DD210283A5

DD210283A5 - Verfahren zur herstellung von 20-aminotylosin-derivaten

Info

Publication number: DD210283A5
Application number: DD83248168A
Authority: DD
Inventors: Satoshi Omura; Akira Nakagawa
Original assignee: Satoshi Omura
Priority date: 1982-02-25
Filing date: 1983-02-23
Publication date: 1984-06-06
Also published as: CS235309B2; ES8403926A1; DK87783D0; PL240735A1; DK153795B; AU555979B2; AU1180183A; FI830585A0; DK153795C; FI72322C; PL138759B1; HU194269B; ES520037A0; ES526529A0; IL67973A0; DE3360951D1; GB2115813A; PH18435A; PT76272A; RO85833A

Abstract

Verfahren zur Herstellung von Tylosin-Derivaten, die an der in Stellung 20 befindlichen Ethylgruppe durch eine Aminogruppe substituiert sind, deren Stickstoffatom unabhaengig substituiert ist durch Wasserstoff, C tief 1-C tief 4-Alkyl, C tief 3-C tief 10-Cycloalkyl, Phenyl, Benzyl oder Ethylphenyl, welche gegebenenfalls durch C tief 1-C tief 4-Alkoxycarbonyl, Amino, Halogen, C tief 1-C tief 4-Alkyl oder C tief 1-C tief 4-Alkoxy substituiert sein koennen, oder deren Stickstoffatom Teil eines wenigstens zwei Stickstoffatome enthaltenden heterocyclischen Rings mit 5 bis 7 Ringatomen bildet, welcher als zusaetzliches Heteroatom Sauerstoff oder Stickstoff aufweist, und diese Makrolide werden hergestellt durch reduktive Aminierung des entsprechenden Aldehyd-Derivats mit einem geeignetem Amin. Bevorzugte erfindungsgemaess erhaeltliche Verbindungen sind 20-Deoxo-20-(N-methylanilino)tylosin, 20-Deoxo-20-(N-benzylamino)demycarosyltylosin und 20-Deoxo-20-(N-morpholino)-demycarosyltylosin. Die hierdurch erhaeltlichen neuen Verbindungen stellen wertvolle Makrolid-Antibiotika dar, die sich gegenueber Tylosin unter anderem durch eine verbesserte antibiotische Wirksamkeit auszeichnen.

Description

MS 4£ 8 Ϋ

Anwendungsgebiet der Erfindung:

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung neuer 2O-Aminotylosin-Derivate, die Makrolid-Antibiotika darstellen und die sich von Tylosin dadurch unterscheiden, daß sie in Stellung C-2 0 des Makrolidsystems durch eine

Aminofunktion substituiert sind. 25

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen:

Tylosin stellt ein bekanntes Therapeutikum mit antibiotischer Wirksamkeit dar, das beispielsweise in Tetrahedron Letters 2339 (1970) und US-PS 3 178-341 beschrieben wird.

- 2 Aufgabe der Erfindung:

Trotz der großen Bedeutung und guten Wirksamkeit von Tylosin besteht immer noch Bedarf an der Entwicklung neuer Antibiotika, da man einesteils an wirksameren Derivaten mit möglicherweise breiterem Wirkungsspektrum interessiert ist und andernteils Mikroorganismen bekanntlich im Laufe der Zeit eine Resistenz gegenüber den jeweiligen Wirkstoffen entwickeln. Leider hat sich nun jedoch eine chemische Abwandlung tylosinartiger Makrolide als äußerst schwierig erwiesen. Die Forschungschemiker sind auf der Suche nach neuen Derivaten dieser Art daher in der Mehrzahl der Fälle dazu gezwungen worden, nach neuen Mikroorganismen in der Hoffnung zu suchen, daß sie durch deren Züchtung dann mit Erfolg zu verwandten und interessanten Verbindungen geführt werden. . .

Darlegung des Wesens der Erfindung:

.'2p Es wurde nun überraschenderweise gefunden, daß sich die C-20 Aldehydgruppe in tylosinartigen Strukturen durch reduktive Aminierung in eine C-20 Aminofunktion überführen läßt, ohne daß hierbei zugleich das Makrolidsystem zerstört wird, und daß die hierdurch erhaltenen Derivate stark "' antibiotisch. wirksam sind.

Im einzelnen wird die obige Aufgabe erfindungsgemäß gelöst durch neue 20-Aminotylosin-Derivate der Formel (I)

.•11 7· 22 / \

¹⁸ 19 2C

23

¹⁰ ^^Η2-Γ⁴ , ή γ η_Η

5 · ,·—OH T T

17 16 VK \y ^ /T⁷^V ί^

aC»-N-CH3 (D

,5 ^iH3°^Q

H₃ OC

worin

R . Wasserstoff, Hydroxyl oder Mycinosyloxy bedeutet,

Q Wasserstoff oder Mycarosyl ist und

X eine Gruppe der Formel

• io

\i1

darstellt, in welcher

30 -

(i) R und R unabhängig Wasserstoff, C-C.-

Alkyl, Cj-C^Q-Cycloalkyl oder eine Gruppe der Formel

-(CH₂)_n-Ph 35

bedeuten, worin η für 0, T oder 2 steht und Ph Phenyl bedeutet, das gegebenenfalls durch eine C..-C.-Alkoxycarbonyl-, Amino-, Halogen-,

.- oder C -C.-Alkoxygriippe substituiert ist,

(ii) lediglich einer der Reste R oder R eine Gruppe der Formel

1 2

bedeutet, worin R Wasserstoff oder C₁-C₄-Al-

10 kyl ist, und der jeweils verbleibende Rest R

oder R die oben unter (i) angegebenen Bedeutungen hat, oder

· (üi) R und R zusammen mit dem benachbarten

Stickstoffatom einen heterocyclischen Ring mit 5 bis 7 Ringatomen bilden, der als weiteres Heteroatom Sauerstoff oder Stickstoff enthält,

und die: pharmazeutisch unbedenklichen Salze sowie Acylester hiervon, und diese Verbindungen stellen wirksame Antibiotika dar.

In obiger Strukturformel ist zwar keine stereochemische Konfiguration angegeben, doch ist die Stereochemie dieser Verbindungen selbstverständlich identisch mit derjenigen von Tylösin. Der Aminozucker ist Mycaminose.

Die Angabe C--C. »-Cycloalkyl bezieht sich auf carbocyclische Gruppen mit .3 bis 10 Kohlenstoffatomen, und hierzu gehören Gruppen, wie Cyclobutyl, Cyclohexyl, Cyclooctyl oder Adamantyl. In ähnlicher Weise bezieht sich die Angabe C.-C.-Alkyl auf geradkettige oder verzweigtkettige. Alkylgruppen mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, und hierzu gehören Gruppen, wie Methyl, Ethyl, n-Propyl oder Isopropyl.

- 3 -

Verbindungen der Formel (I), worin R Mycinosyloxy bedeutet und Q für Wasserstoff steht, sind bevorzugt.

Bilden R und R zusammen einen heterocyclischen Ring mit 5 bis 7 Ringatomen, der als weiteres Heteroatom Sauerstoff oder Stickstoff enthält, dann sind Beispiele für solche Gruppen Piperazino und Morpholino. Demnach muß der heterocyclische Ring zwei Heteroatome enthalten. Der heterocyclische Ring ist vorzugsweise gesättigt.

Zu einer weiteren Klasse interessanter Verbindungen gehören diejenigen, bei denen X für Amino, Dimethylamine, Anilino, N-Methylanilino, o-Ethoxycarbonylanilino, Benzylamino, Aminobenzylamino, Halogenbenzylamino, Cyclohexylamino und/oder Morpholino steht.

Gegenwärtig bevorzugte erfindungsgemäße Verbindungen sind

20-Deoxo-20-(N-methylanilino)tylosin,

20-Deoxo-20-(N-benzylamino)demycarosyltylosin oder 20-Deoxo-20-(N-morpholino)dernycarosyltylosin

und ihre pharmazeutisch unbedenklichen Salze sowie Acyl-. .ester. .. . . ....

Die Makrolide der Formel (I) können infolge der Existenz von Aminofunktionen am C-20 und C-3' Säureadditionssalze bilden. Solche Säureadditionssalze sind, sofern sie für eine chemotherapeutische Behandlung warmblütiger Tiere

^ nicht zu toxisch sind, nämlich pharmazeutisch unbedenkliche Salze darstellen, ebenfalls wertvolle erfindungsgemäße Antibiotika. '

Zu Beispielen für Salze dieser Art gehören die Salze, wie

sie durch übliche Reaktion mit sowohl organischen als

auch anorganischen Säuren gebildet werden, wie beispielsweise Schwefelsäure, Chlorwasserstoffsäure, Phosphorsäure,

-Q-

' Essigsäure, Bernsteinsäure, Zitronensäure, Milchsäure, Maleinsäure, Fumarsäure, Palmitinsäure, Cholsäure, Pamoasäure, Mucinsäure, D-Glutaminsäure, d-Kampfersäure, Glutarsäure, Glycolsäure, Phthalsäure, Weinsäure, Ameisensäure, Laurinsäure, Stearinsäure, Salicylsäure, Methansulfonsäure, Benzolsulfonsäure, Sorbinsäure, Picrinsäure, Benzoesäure oder Zimtsäure.

Die pharmazeutisch unbedenklichen erfindungsgemäßen Acyl-"Ό ester sind vorzugsweise diejenigen, die von einer Monocarbonsäure mit 2 bis 7 Kohlenstoffatomen abgeleitet sind, wie von Essigsäure, Propionsäure, Buttersäure oder Isovaleriansäure.

Die Verbindungen der Formel (I) können dadurch hergestellt werden, daß man einen Aldehyd der Formel (II)

Yp

f-CHs-CHO

CH=K=H₈J. .». Uh ϊ f

ih'3 00

worin R und Q die oben angegebenen Bedeutungen haben, unter Verwendung eines Aminierungsmittels der Formel (III)

. _Rio

H\ (III)

worin R und R die oben angegebenen Bedeutungen besitzen, oder eines Säureadditionssalzes hiervon einer reduktiven Aminierung unterzieht.

Die reduktive Aminierung wird vorzugsweise unter Verwendung eines Cyanoborhydrids der Formel

MBH-CN ,

worin M für ein Metall aus der Gruppe IA oder Ammonium steht, durchgeführt,. wobei Natriumcyanoborhydrid das Reagens der Wahl ist.

Das Lösungsmittel für diese Umsetzung ist normalerweise ein inertes polares organisches Lösungsmittel, beispielsweise ein C.-C.-Alkanol, vorzugsweise Methanol. Die Umsetzung wird gewöhnlich bei Temperaturen zwischen O⁰C und •60⁰C durchgeführt, wobei. Temperaturen von 20 bis 40⁰C bevorzugt sind. Normalerweise soll die Umsetzung unter neutralen Bedingungen (pH 6 bis 8) vorgenommen werden.

Die Umsetzung¹wird vorzugsweise unter Anwendung eines Überschusses an Reagens der Formel (III) durchgeführt, nämlich, eines Überschusses von gewöhnlich 2 bis 3 Äquivalenten hiervon. Mit Vorteil lassen sich bei dieser Umsetzung auch Dehydratisierungsmittel verwenden, wie ein 4A-Molekularsieb oder wasserfreies Natrium- oder Magnesiumsulfat.

Wahlweise kann die reduktive Aminierung auch bewerkstelligt werden, indem man die C-20 Aldehydfunktion zum entsprechenden C-20 Hydroxymethylderivat reduziert. Diese Hydr.oxymethylgruppe läßt sich dann durch geeignete Maßnahmen in eine Gruppe der Formel -CH L überführen, worin 2 ,

L für eine abspaltbare Gruppe steht, die durch das Aminierungsmittel der Formel (III) nucleophil ausgetauscht werden kann. Bei einer hierzu geeigneten Methode kann man

beispielsweise die C-20 Hydroxylgruppe in eine Trifluormethansulfonylgruppe (Triflatgruppe) überführen, die sich gewünschtenfalls dann weiter zu einem Iodrest umwandeln läßt. Bei einer zweiten Methode kann man das lodderivat direkt bilden, indem man Iod (in Form einer Lösung in einem geeigneten Lösungsmittel, wie Dimethylformamid) zu einer Lösung aus dem 20-Hydroxymethyl-Derivat und aus Triphenylphosphin unter-einer Stickstoffatmosphäre gibt.

Die abspaltbare Gruppe am C-2 0 (Iod, Triflat oder dergleichen) kann dann durch Umsetzung mit dem Aminierungsmittel in einem geeigneten organischen Lösungsmittel, wie Acetonitril, ausgetauscht werden, wodurch man zu Verbindungen der Formel (I) gelangt.

Die Verbindungen der Formel (I), worin Q für Mycarose und/oder R für Mycinosyloxy steht, lassen sich unter Anwendung herkömmlicher Verfahren hydrolysieren, wie sie beispielsweise in US-PS 3 459 853 beschrieben sind.

Öer Mycarosezucker; kann - beispielsweise-bel· einem pH-Wert von weniger als 4, vorzugsweise im Bereich von 0,5 bis 2,0, bei einer Temperatur im Bereich von O⁰C bis 60⁰C, zweckmäßigerweise bei etwa Raumtemperatur, hydrolytisch gespalten werden. Die Hydrolyse läßt sich unter Verwendung einer starken wässrigen Mineralsäure, wie Chlorwasserstoffsäure oder Schwefelsäure, oder einer starken organischen Säure, wie p-Toluolsulfonsäure, bewerkstelligen.

In ähnlicher Weise läßt sich auch der Mycinosezucker hydrolytisch entfernen, obwohl hierzu drastischere Bedingungen erforderlich sind und etwas vorsichtig vorgegangen werden muß, damit .das Makrolidsystem nicht zerstört wird.

Es sind längere Reaktionszeiten erforderlich, und der

pH-Wert sollte im Be'reich von . 1 ,5 bis 2,5 gehalten werden.' Weiter sind auch höhere Temperaturen notwendig, die im ' allgemeinen im Bereich von.80 bis 130⁰C liegen und vor-

] zugsweise von 90⁰C bis zur Rückflußtemperatur des Reaktionsgemisches reichen. Infolge der mit der Abspaltung des Mycinosezuckers verbundenen Schwierigkeiten werden die Verbindungen der Formel (I), worin R für Hydroxy steht, am besten durch reduktive Aminierung eines Ausgangsmate-^ rials der Formel (II) hergestellt, worin R Hydroxy ist.

Die Verbindungen der Formel (I) können gewünschtenfalls zu Acylester-Derivaten verestert werden, indem man sie unter Anwendung üblicher Verfahren mit Acylierungsmitteln behandelt. Zu für diese Reaktion geeigneten organischen Lösungsmitteln gehören Pyridin und Triethylamin. Das Acylierungsmittel kann ein aktiviertes Carbonsäurederivat sein, beispielsweise ein Carbonsäureanhydrid oder ein' Säurehalogenid mit 2 bis 7 Kohlenstoffatomen. Ähnlich lassen sich auch die erfindungsgemäßen pharmazeutisch unbedenklichen Salze durch herkömmliche Salzbildung unter Anwendung bekannter Methoden herstellen.

Die Erfindung ist daher insgesamt auf ein Verfahren:zur Herstellung eines Makrolids der Formel (I) oder eines pharmazeutisch unbedenklichen Salzes oder Acylesters hiervon gerichtet, das darin besteht, daß man

(a) eine Verbindung der Formel (II) unter Verwendung eines Aminierungsmittels der Formel (III) oder eines Säureadditionssalzes hiervon reduktiv aminiert oder

(b) den Mycarosezucker von einem Makrolid der Formel (I)₇ worin Q Mycarose ist, durch saure Hydrolyse abspaltet und so zu einer Verbindung der Formel (I) gelangt,! worin Q Wasserstoff bedeutet, und

c) . erforderlichenfalls und wahlweise ein gemäß Reaktion (a) oder (b) erhaltene in ein Salz überführt.

(a) oder (b) erhaltenes Produkt verestert und/oder

-ιοί Die Aldehyde der Formel (II) sind literaturbekannt, und Gleiches gilt auch für ihre Herstellung, wozu beispielsweise auf US-PS 3 178 341, US-PS 4 321 361 und US-PS 4 321 362 hingewiesen wird.

Die erfindungsgemäßen Verbindungen sind sowohl gegenüber grampositiven Mikroorganismen, wie Streptococcus pyogenes als auch gegenüber Mycoplasma wirksam. Die Verbindungen der Formel (I), worin Q Wasserstoff ist, sind auch gegenüber bestimmten gramnegativen Bakterien wirksam, wie Bakterien der Spezies Pasteurella. Weiter werden die erfindungsgemäßen Verbindungen oral gut absorbiert und geben gute Blutspiegel. Infolge dieser Eigenschaften eignen sich die vorliegenden Verbindungen daher.zur Verhinderung oder,Behandlung mikrobieller Infektionen bei warmblütigen Tieren. Zu diesem Zweck kann man eine chemotherapeutisch wirksame Menge einer Verbindung der Formel (I) einem infizierten oder infektionsbedrohten warmblütigen Tier parenteral oder oral verabreichen. Die Verbindungen lassen sich ferner auch durch Insufflation verabfolgen, nämlich durch Einblasen der Verbindung in Form eines wirkstoffhaltigen Staubs in einen geschlossenen Raum, in dem die Tiere oder das Geflügel gehalten werden. Die Tiere, oder das Geflügel atmen dann den in der Luft befindlichen wirkstoffhaltigen. Staub ein (der wirkstoffhaltige- Staub wird ferner auch durch die Augen in den Körper aufgenommen, was man als intraokulare Injektion bezeichnet), wodurch die Tiere oder das Geflügel behandelt oder geschützt werden.

Die Größe der zur Steuerung der Infektion erforderlichen Dosis ist abhängig von der Schwere der Infektion sowie vom Alter, Gewicht und Zustand des zu behandelnden Tieres. Die für eine parenterale Verabreichung erforderliche Gesamtdosis liegt normalerweise im Bereich von 1 bis 100 mg/kg,

vorzugsweise von 1 bis 50 mg/kg. Die für eine orale Verabfolgung erforderliche .Dosis liegt im allgemeinen im Bereich von 1 bis 300 mg/kg,· und vorzugsweise im Bereich von 1 bis 100 mg/kg.

Zur Erfindung gehören obigen Ausführungen zufolge auch Formulierungen, durch die sich von Bakterien und Arten von Mycoplasma hervorgerufene Infektionen bekämpfen lassen. Solche tiermedizinische Formulierungen enthalten als Wirkstoff ein Makrolid der Formel (I) oder ein pharmazeutisch unbedenkliches Salz oder einen Acylester hiervon in Verbindung mit ein oder mehr physiologisch unbedenklichen Trägern hierfür.

Der zweckmäßigste Weg zur Verabreichung der Verbindungen besteht häufig in einem Zusatz zum Futter oder Trinkwasser des jeweiligen Tieres. Zu diesem Zweck können die verschiedensten Futterarten verwendet werden, wie Trockenfutter, Flüssigfutter oder Pelletfutter.

Die Methoden zur Einarbeitung von Veterinärmedikamenten in Tierfutter sind bekannt. Eine hierzu bevorzugte Methode besteht in der Bildung eines konzentrierten Vorgemisches, unter dessen Verwendung man dann ein wirkstoffhaltiges 2" Futter herstellt. Typische Vorgemische enthalten 1 bis 4 g Wirkstoff pro kg Vorgemisch und können entweder, in flüssiger oder fester Form vorliegen.

Die fertige Formulierung eines Futters für Tiere oder 95

Geflügel ist abhängig von der Menge an zu verwendendem Wirkstoff. Zur Formulierung, Vermischung und Pelletisierung von Futter können Methoden angewandt werden, wie sie zur Herstellung wirkstoffhaltiger Futtermittel üblich sind.,

Injizierbare Zusammensetzungen, die die erfindungsgemäßen Verbindungen enthalten, können entweder die Form einer Suspension oder einer Lösung haben. Bei der Herstellung geeigneter Formulierungen ist darauf zu achten,, daß die

Säureadditionssalze im allgemeinen über eine bessere Was-35

serlöslichkeit als die freien Basen verfügen. In ähnlicher Weise sind die Basen der Formel (I) in verdünnten Säuren oder sauren Lösungen besser löslich als in neutralen oder

' - 12 -

] basischen Lösungen.

In Lösungsform ist die Verbindung in einem physiologisch unbedenklichen Träger gelöst- Solche Träger bestehen aus einem geeigneten Lösungsmittel, erforderlichenfalls Konservierungsmitteln, wie Benzylalkohol, und Puffern. Zu brauchbaren Lösungsmitteln gehören beispielsweise Wasser und wässrige Alkohole, Glykole sowie Carbonatester, . wie Diethylcarbonat. Solche wässrige Lösungen enthalten ]0 im allgemeinen nicht mehr als 50 Volumenprozent des' organischen Lösungsmittels.

Für injizierbare Suspensionen ist ein flüssiges Suspendiermedium mit oder .ohne Hilfsstoffe als Träger erforderlieh. Als Suspendiermittel eignen sich beispielsweise wässriges Polyvinylpyrrolidon, inerte Öle, wie Pflanzenöle oder hochreine Mineralöle oder wässrige Carboxymethylcellulose.

Geeignete physiologisch unbedenkliche Hilfsstoffe sind erforderlich, um die Verbindung in entsprechenden-Suspensionen suspendiert zu halten. Zu solchen'Hilfsstoffen gehören beispielsweise Verdickungsmittel, wie Carboxymethylcellulose, Polyvinylpyrrolidon, Gelatine oder die Alginate. Manche oberflächenaktive Mittel sind auch als Suspendiermittel brauchbar. Lecithin, Addukte aus Alkylphenol und Polyethylsnoxid, Naphthalinsulfonate, Alkylbenzolsulfonate oder die Polyoxyethylensorbitan-

ester sind brauchbare Suspendiermittel.

*

Manche Substanzen beeinflussen die Hydrophilie, Dichte und Oberflächenspannung des flüssigen Suspendiermediums, so daß hierdurch in einzelnen Fällen die Herstellung injizierbarer Suspensionen unterstützt wird. Solche ins-

oc. . '-. .

. ^J gesamt, brauchbare Suspendierinittel sind beispielsweise Schaumhemmer auf Basis von Siliconen, Sorbit und Zucker.

- 13 1 Ausführungsbeispiele

Die Erfindung wird im folgenden anhand von Beispielen weiter.erläutert.

Beispiel 1

20-Deoxo-20-(N-benzylamino)tylosin r

Man löst Tylosin (5 g), Benzylaminhydrochlorid (7,9 g) und Natriumcyanoborhydrid (1,4 g) in Methanol (50 ml) und läßt das Gemisch 5 Stunden unter Stickstoffatmosphäre bei Raumtemperatur reagieren. Nach beendeter Umsetzung wird das Reaktionsgemisch in kalte gesättigte wässrige Natriumbicarbonatlösung (500 ml) gegossen und mit Chloroform (3 χ 100 ml) extrahiert. Die erhaltene Chloroformschicht wird über wasserfreiem Natriumsulfat getrocknet und unter verringertem Druck zur Trockne eingedampft, wodurch man zu einem Rohprodukt gelangt. Das Rohprodukt wird unter Verwendung von Siliciumdioxidgel als stationäre Phase und eines Gemisches aus Chloroform, Methanol und konzentriertem Ammoniumhydroxid (15 : 1 : 0,05) als Eluiermittel säulenchromatographisch gereinigt, wodurch man zum Titelprodukt (3,8 g) in Form eines gelben Produkts mit einer

25 Ausbeute von 71 % gelangt.

Elementaranalyse für C_C_H N_OC· (Molekulargewicht 1006):

Gefunden: C 64,01; H 8,58; N 2,69; O 24,72; 30 Berechnet: C 63,22; H 8,55; N 2,78; 0 25,45.

Schmelzpunkt: 103,5 bis 1o7°C

29 Spezifischer Drehwert: [α]

Ultraviolettabsorptionsspektrum:

29 Spezifischer Drehwert: [α] = -55,8° (c=1> Methanol)

³⁵ CH OH

^J = 283 nm (S = 22900) max

Massenspektrum (m/e)= 673, 654, 175, 174, 145, 106, 91

; - 14 -

In ähnlicher Weise werden auch folgende Verbindungen •hergestellt: '

Beispiel 2

20-Deoxo-20-(Ν,Ν-dimethylamino)tylosin

Schmelzpunkt: 119,2 bis 12 0-,3⁰C [α]* : -40,4° (c = 1 , Methanol)

UltraviolettabsorptionsSpektrum: ^MeOH ₌ j

max

Massenspektrum (m/e): 944, 800, 770, 419, 175. NMR; δ (ppm): 1,78 (s, H₃₂), 2,15 (s, C₂₀-N(Me)₃),

2,52 (s, C₃₁-N(Me)₂) , 3,43 (s, C₃₁ ,,-OxMe), 3,60 (s, C₃,,,-OMe), 4,23 (d, H₁,), 4,52 (d, H₁,.,,), 4,92 (bt, H₁₅), 5,05 (d, H₁,,),

2G. 5,90 (d, H₁₃), 6,26 (d, H₁₀), 7,33 (d, H^)

Ausbeute: 84 %

Beispiel 3 . .

20-Deoxo-20-(N-anilino)tylosin

Schmelzpunkt: 111 bis 113°C [a]p⁹: -86,0° (c = 1 , Methanol) Massenspektrum (m/e): 831, 658, 190, 175, 145.

NMR; δ (ppm): 1,77 (s, H), 2,46 (s, C ,-N(Me) ), 3,46

(3,C₂₁₁₁-OMe), 3,56 (s, C₃₁₁₁-OMe), 4,23 ' . . (d, H₁,), 4,54 (d, H₁ , , ,) , 5,04 (d,.^,,), 4,97 (bt, H'ν)., 5,84 (bd, H₁-), 6,23 (d, H₁..) 6,57 (d, o-H-Anilino), 6,67 (d, p-H-Aniliho),

7,10 (d, m-H-Anilino), 7,23 (d, H₁₁). Ausbeute: 48 %

- 15 -. Beispiel 4

2Q-Deoxo-20-[N-(o-ethoxycarbonyl)-anilino]tylosin

Schmelzpunkt: 122,5 bis 124⁰C Ultraviolettabsorptionsspektrum:

MeOH

Λ : 282,3 nm (£ = 21300) . max

Ausbeute: 34 % 10

Beispiel 5

20-Deoxo-20-(N-methylanilino)tylosin 15

Schmelzpunkt: 106,5 bis 109⁰C

Massenspektrum (m/e): 1006, 862, 688, 481, 175, 145.

NMR; δ (ppm): 1,79 (s, H^), 2,40 (s, C₃₁-N(Me)₂), 2,87

(s, C₂₀-N-Me), 3,46 (s, C₂,,,-OMe), 3,59 20 (s, C₃₁₁₁-OMe), 4,27 (d, H₁,)., 4,54 (d,

H₁₁₁₁), 5,05 (d, H₁,,), 5,0 (b, H_r5),.5,S3 (bd, H₁₃), 6,21 (d, H₁₀), 6,7 (d, C₂₀-N-(O-H & p-H)Ph), 7,27 (d, H₁₁), 7,15 (d, C₂₀-N-(m-H)Ph)

25 Ausbeute: 34 %

Beispiel 6

20-Deoxo-20-(Ν,Ν-dibenzylamino)tylosin

NMR; δ (ppm): 1,78 (s, H), 2,46 (s, C ,-N(Me) ), 3,46

(s, C₂,,. ,-OMe), 3,60 (s , C₃ , , , -OMe) , . 4 , 57 (d, H), 5,88 (bd, H), 6,23 (d, H. ) ,

qc ' Ij Iu

7,3 (Benzylprotonen) Ausbeute: 70 %

- 16 Beispiel 7

20-Deoxo-20-(N-adamantylamino)tylosin

r Schmelzpunkt: 108,5 bis 110,5⁰C [a]^ : -32,9° (c=1, Methanol) Ultraviolettabsorptionsspektrum:

MeOH

£> : 284 nm ( £ = 9800) max

10 Massenspektrum (m/e): 1050, 732, 718, 543, 175, 157 Ausbeute: 82 %

Beispiel 8

2 0-Deoxo-2 0-(Ν,Ι^-dibenzylamino)demycarosyltylosin

NMR; δ (ppm): 1,77 (s, H₃₃-), 2,46 (s, C₃₁-N(Me)₃), 3,50

(s, C₂,,-OMe), 3,60 (s, C₃,,-OMe), 4,54 20 (d, H₁,,), 5,06 (bt, H₁₅), 5,90 (bd, H₁₃),

6,25* (d, HJ , ca; 7,3 (Benzylproton) . Ausbeute: 95 %

Beispiel 9

2 0-Deoxo-2O-(N-cyclohexylamino)tylosin

Schmelzpunkt: 111 bis 114°C. [a]^⁹: -48,9° (c=1, Methanol) Ultraviolettabsorptionsspektrum:

MeOH

K : 284 nm (i = 20000) max

Massenspektrum(m/e): '832, 664, 473, 175, 157, 145. 35 Ausbeute: 50 %

- 17 1 Beispiel 1O

20-Deoxo-20- (N-benzylamino)demycarosyltylosin

Man löst 20-Deoxo-20-(N-benzylamino)tylosin (1 g) in 0,1n Chlorwasserstoffsäure (30 ml) und läßt das Gemisch 19 Stunden bei Raumtemperatur reagieren. Nach beendeter Umsetzung wird das Reaktionsgemisch mit Chloroform (30 ml) gewaschen und der pH-Wert der erhaltenen wässrigen Schicht mit 1n Natriumhydroxid auf- 8,0 eingestellt. Sodann extrahiert man die Lösung mit Chloroform (3 χ 100 ml), trocknet die Chloroformschicht über/wasserfreiem Natriumsulfat und engt das Ganze unter verringertem Druck zur Trockne ein, wodurch man zu 820 mg eines fahlgelben rohen Materials gelangt. Dieses rohe Material wird säulenchromatographisch unter Verwendung von Siliciumdioxidgel als stationäre Phase und eines Gemisches aus Chloroform, Methanol und "konzentriertem Ammoniumhydroxid (20 : 1 : 0,05) als Eluiermittel gereinigt, wodurch man zu 620 mg der Titelverbindung in Form eines weißen Materials in einer Ausbeute von 72 % gelangt.

Elementaranalyse für C₄₆H₇₄N₃O ^ (Molekulargewicht 862):

25 Gefunden: C 64,10; H 8,60; N 3,20; O 24,10; ' Berechnet: C 64,04; H 8,58; N 3/25; O 24,13.

Schmelzpunkt: 88,5 bis 91,5⁰C

29 Spezifischer Drehwert: [α]_n = -35,2° (c = 1 , Methanol)

Ultraviolettabsorptionsspektrum:

³⁰ CH OH

λ ^ά : 284 nm ( & = 22000) max

' Infrarotabsorptionsspektrum (KBr-Methode) :. 3440/ 2980, 2950, 1710, 1680, 1590, 1460, 1350, 1165, 1090 cm"'¹. Massenspektrum (m/e): 756, 672, 565, 482, 174, 91. 35

] In ähnlicher Weise wird auch folgende Verbindung hergestellt:

Beispiel 11

20-Deoxo-20-(N-methylanilino)demycarosyltylosin

Schmelzpunkt: 95,5 bis 98,5⁰C Ultraviolettabsorptionsspektrum:

MeOH

<K : 283 nm {£ = 20600)

max

Massenspektrum(m/e): 862, 688, 190, 174. 1,77 (s, H), 2,49 (s, C_r (s, C₂₀-N-Me), 3,46 (s, C₉₁₁-OMe), 3,.59 (s,

NMR; δ (ppm): 1,77 (s, H), 2,49 (s, C_r,-N(Me) ), 2,87

C₃₁₁-OMe), 4,33 Cd, H₁,), 4,56 (d, H₁,), 5,00 (dt, H₁₅), 5,84 (bd, H₁₃), 6,63 (d, H^), 6,70 (d, o-H-Anilino), 6,73 (d, p-H-Anilino), 7,20 (d, m-H-Anilino), ca. 7,2 (H₁₁). . Ausbeute: 43 %

Beispiel 12. · '

20-060X0-20-(N-morpholino)tylosin

Man läßt eine. Lösung von Tylosin (500 mg), Mörpholin (480 mg) und Natriumcyanöborhydrid (130 mg) in Methanol (5 ml) unter Stickstoffatmosphäre 24 Stunden bei Raumtemperatur reagieren. Nach beendeter umsetzung wird das Reaktionsgemisch in kalte wässrige gesättigte Natriumbicarbonatlösung (150 ml) gegossen und dann mit Chloroform (3x 80 ml) extrahiert. Die erhaltene Chloroformschicht wird über wasserfreiem Natriumsulfat getrocknet und dann unter verringertem Druck zur Trockne eingeengt, wodurch.

man zur Titelverbindung in Form eines rohen Produkts gelangt.. Dieses Material wird säulenchromatographisch unter Verwendung von SiÜciumdioxidgel und eines Gemisches aus Chloroform, Methanol und konzentriertem Ammonium-

_ ₁₉ _

hydroxid (30 : 1 : 0,05) als Eluiermittel gereinigt, wodurch man zu 4 30 mg des Titelprodukts in Form eines weißen Materials in einer Ausbeute von 80 % gelangt-

Elementaranalyse für C_cnH_o^N_0.^ (Molekulargewicht 986)

D U O O Z I /

Gefunden: C 60,80; H 8,75; N 2,83; 0 27,62; Berechnet: C 60,85; H 8,72; N 2,84; 0 27,59. Schmelzpunkt: 122,5 bis 124,5°C ' .

Spezifischer Drehwert.· [α] = -39,6° (c=1, Methanol) UltraviolettabSorptionsspektrum:

CH OH

h : 283,5 nm (£ = 19500) max

In ähnlicher Weise wird auch folgende Verbindung hergestellt:

Beispiel 13

2Ό_ι-^lDe6xo'-2Ό-.|4-N-methylpipera'zinyl·amino·) tylosin

Schmelzpunkt: 95,0 bis 98,O⁰C [a]£ : -55,4° (c = 1 , Methanol) 25 Ultraviolettabsorptionsspektrum: MeOH _{: 283 nm (ζ= 17700)}

Massenspektrum (m/e): 1014, 870, 680, 175, 157, 145. NMR; δ (ppm): 1,79. -(S₇ H₃₃), 2,31 (s, 4-Me), 2,47 (s, C₃₁-N(Me)₂), 3,47 (s, C₃₁₁₁-OMe), 3,60

(s, C₃₁₁₁-OMe), 4,27 (d, H₁J, 4,56 (d, H₁,,,)/ 5,07 (d, H₁,,), 4,95 (b, H ₅> , 5-,86

(d, H₁₃), 6,26 (d, H₁₀), 1,27 (d,

Ausbeute: 69 % 35

- 20 Beispiel 14

20-Deoxo-20-(N,N-dimethylamino)-5-Q-mycaminosyltylonolid

Man löst 5-O-Mycaminosyltylonolid (100 mg), Dimethylaminhydrochlorid (137 mg) und Natriumcyanoborhydrid (4 2 mg) in Methanol (2 ml) und läßt das Gemisch unter Stickstoffatmosphäre 1,5 Stunden bei Raumtemperatur reagieren. Nach beendeter Umsetzung wird das Reaktionsgemisch_in eine wässrige kalte gesättigte Natriuinbicarbonatlösung gegossen und dann mit Chloroform (3 χ 10 ml) extrahiert» Die erhaltene Chloroformschicht wird über wasserfreiem Natriumsulfat getrocknet und anschließend unter verringertem Druck zur Trockne eingedampft, wodurch man die Titelverbindung als rohes Produkt erhält. Dieses Material wird säulenchromatographisch unter Verwendung von Siliciumdioxidgel und eines Gemisches aus Chloroform, Methanol und kpnzentriertem Ammoniumhydroxid (5:1: 0,05) als Eluiermittel gereinigt, wodurch man zu 73,6 mg der Titelverbindung in Form eines weißen Materials gelangt. Ausbeute· : 70 %

NMR; δ (ppm): 1,70 (s, H₃₃), 2,20 (s, C₂₀-N(Me)₃), 2,46 (s, C₃₁-N(Me)₂), 4,25 (d, H₁,), 4,88 (bt, . ,/ H₁₅), 5,88 (d, H₁₃), 6,23 (d, H), 7,26

Beispiel 15

30

20-Deoxo-20- (N-benzylamino) ^S-tylonolid

Man löst 23-Ceoxy-5-0-mycaminosyltylonolid (500 mg), Benzyl-

äminhydrochlorid (1,2 g) und Natriumcyanoborhydrid (216 mg) in Methanol (10 ml) und läßt das Gemisch unter Stickstoffatmosphäre 3 Stunden bei Raumtemperatur reagieren. Nach

beendeter Umsetzung wird das Reaktionsgemisch in eine kalte wässrige gesättigte Natriumbicarbonatlösung gegossen und dann mit Chloroform (3 χ 50 ml) extrahiert. Die erhaltene Chloroformschicht wird über wasserfreiem Natriumsulfat getrocknet und dann unter verringertem Druck zur Trockne eingeengt, wodurch man ein rohes Produkt erhält- Dieses Material wird säulenchromatographisch unter Verwendung von Siliciumdioxidgel und eines Gemisches aus Chloroform, Methanol und konzentriertem Ammoniumhydroxid (15 : 1 : 0,05) als Eluierrnittel gereinigt, wodurch man zur Titelverbindung (376 mg) in Form eines weißen Materials gelangt. Ausbeute = 65 %.

Schmelzpunkt: 76 bis 77,5⁰C [α]Jj : -13,4° (c=1, Methanol)

Beispiel 16 20-Deoxo-20- (Ν.,Ν-dibenzylamino) demycarosyltylosin

Man löst Tylosin (1 g) in 0,2n Chlorwasserstoffsäure und läßt das Gemisch 4 Stunden bei Raumtemperatur reagieren. Nach beendeter Umsetzung wird das Reaktionsgemisch mit Chloroform (20 ml) gewaschen. Die erhaltene wässrige Schicht wird mit 1n Natriumhydroxid auf pH 8,0 eingestellt und dann mit Chloroform (3 χ 30 ml) extrahiert. Nach Trocknen der Chloroformschicht über wasserfreiem Natriumsulfat wird die Lösung unter verringertem Druck zur Trockne eingedampft, wodurch man eine ziemliche Menge eines fahlgelben Produkts erhält. Das rohe Produkt (das vorwiegend aus Demycarosyltylosin besteht) löst man zusammen mit Dibenzylamin (0,5 ml) und Natriumcyanoborhydrid (330 mg) in Methanol (10 ml). Sodann läßt man das Gemisch 4 Stunden

^ bei Raumtemperatur unter Stickstoffatmosphäre reagieren. Nach beendeter Umsetzung wird das Reaktionsgemisch in eine kalte wässrige gesättigte Natriumbicarbonatlösung (50 ml)

"I gegossen und dann mit Chloroform (3 χ 50 ml) extrahiert. Die Chloroformschicht wird hierauf über wasserfreiem Natriumsulfat getrocknet und unter verringertem Druck zur Trockne eingedampft, wodurch man zu einem rohen Produkt gelangt. Dieses rohe Produkt wird säulenchromatographisch unter Verwendung von Siliciumdioxidgel und eines Gemisches raus Chloroform, Methanol und konzentriertem Ammoniumhydroxid (2 5 : 1 : 0,05) als Eluiermittel gereinigt, wodurch man die Titelverbindung in Form eines weißen Materials (950 mg) erhält. Ausbeute = 95"%.

NMR; δ (ppm): 1,77 (s, H₉₉), 2,46 (s, C^₁-N(Me)₉), 3,50 (s, C₂₁₁-OMe), 3,60 (s, C₃₁₁-OMe), 4,54 (d, H₁,,), 5,06 (bt, H₁₅), 5,90 (bd, H₁₃), 6,25 (d, H₁-)-, ca. 7,3 (Berizylproton).

In ähnlicher Weise werden folgende Verbindungen hergestellt:

Beispiel 17 . .

20-DeQXO-ZO-(N-cyclohexylamino)demycarosyltylosin

Schmelzpunkt: 9 8,5 bis 103,0⁰C [a]^⁹: -21,9° (c=1, Methanol)

Ultraviolettabsorptionsspektrum:

, MeOH „ 284 nm (£=22400) ''max

. Massenspektrum (m/e) : 8 54, 664, 473, .175, 174. Ausbeute: 93 %

Beispiel 18

20-Deoxo-20-(N-morpholino)demycarosyltylosin

Schmelzpunkt: 108,0 bis 110,0⁰C

- 23 - .

] Ultraviolettabsorptionsspektrum: MeOH. _{283 nm (}£ ₌ 19500) max

Massenspektrum (rn/e): 842, 824, 669, 477, 461, 174. Ausbeute: 44 %

Die antibakterielle Wirksamkeit einer repräsentativen Auswahl von Verbindungen aus der Formel (I) geht aus ]0 folgender Tabelle hervor, die 'eine Reihe minimaler Hemmkonzentrationen (MIC) zeigt, welche durch übliche Agar-Verdünnungs-Versuche (24 Stunden lange Züchtung bei 37°C) ermittelt wurden.

LJ O	3.	1	M UV	Minimale	3	ro O	Cn Tabelle	H» O	Hemmkonzentration (Mikrogramm/ml)	4	56	5	56	Beispiel	LO	Nr.	11	0	12	1	13	1	JI	18
		12			5 1.				1.		1.		]	• ,4		.4		.78		.56			0.4
Testorgänismus	0.		.2						2.		4	0«		0		<0		0		0
	0.	2	12.	56 0.	56	0.	4	0.	4		.4		.4	0	.1	0	.4	0	17	3.12
	<0.	78		12 0.		0.	1	0.	4	0.	,4	0	.1	<0	.4	0	.78	<0	.56	0.2
Staphylococcus aureus FÜA 209P		1	1.	4 <0.	2	<0.		0.		0.	,1	<0	.1		.1		.2			<0.2
Bacillus' subtilis	6.		3.		4					<0.		<0		50		100		100	.78
PCI 219 . Bacillus cereus	>100	25	.0,	25	1	25		25			12			50		>100		50	.78	50
IFO 3001 Mlcrococcua				>100		100		50		3.		25							.1	12.5
luteus PCI 1001	>100		50							25		>100		50		100		50
Myeobacterium	>100		>100	50		50		50						100		100		100		12.5
aiuegmatls ATCC 607 Escherlchia				>100		>100		100	50		50							100
coil NIHJ		>100					50	>100
Klebsiella	>100
pneumonlae PCI 602 Salmonella
typhimurium KB 20

Bemerkenswert ist weiter auch, daß eine orale Verabfölgung von 20-Deoxo-20-(N-benzylamino)demycarosyltylosin an mit . Streptococcus pyogenes infizierte Mäuse eine Wirksamkeit (EDcq = 39 mg/kg) ergibt, die nahezu dem Zweifachen der Wirksamkeit von Demycarosyltylosin entspricht.

Claims

- 26 -.

1.O

darstellt, in welcher

35 (i) R und R unabhängig Wasserstoff·, C-C-

Alkyl, C₃-C₁ Q-rCycloalkyL..oder eine Gruppe

der Formel

bedeuten, worin η für 0, 1 oder 2 steht und Ph Phenyl bedeutet, das gegebenenfalls durch

eine Cj-C^-Alkoxycarbonyl-, Amino-, Halogen-, C₁-C.-Alkyl- oder C. -C.-Alkoxygruppe substituiert ist,

(ii) lediglich einer der Reste R oder R eine

Gruppe der Formel

12
. bedeutet, worin R Wasserstoff oder C₁-C₄-

10 Alkyl ist, und der jeweils verbleibende Rest R

11
oder R die oben unter (i) angegebenen Bedeu-

20 tungen hat, oder

(iii) R und R zusammen mit dem benachbarten Stickstoffatom einen heterocyclischen Ring mit. 5 bis 7 Ringatomen bilden, der als weiteres Heteroatom Sauerstoff oder Stickstoff enthält,

oder einem pharmazeutisch unbedenklichen Salz oder Acylester hiervon,

dadurch gekennzeichnet, daß man

(a) einen Aldehyd der Formel (II)

R-CHa-γ
10 CH₃-CH₂J '.#. Loh ^? QH

:h₃ oo

worin R und R die oben angegebenen Bedeutungen besitzen, 25 oder eines Säureadditionssälzes hiervon einer reduktiven. Aminierung, unterzieht, oder

(b) den Mycarosezucker von einem Makrolid der Formel (I), worin Q Mycarose ist, durch saure Hydrolyse abspaltet

30 und so zu einer Verbindung der Formel (I) gelangt, worin Q Wasserstoff bedeutet, und

(c) erforderlichenfalls und wahlweise ein gemäß Reaktion (a) oder (b) erhaltenes Produkt verestert und/oder

35 in ein Salz überführt. . .

! ¹ l__u \> oh

¹⁵ -₁₇" _1S x/iiw*- >r--r CH₃

;—si-CH₃ (i)

\ r

OH₃ OQ 20

worxn

or R Wasserstoff, Hydroxyl oder Mycinosyloxy bedeutet, Q Wasserstoff oder Mycarosyl ist und X eine Gruppe der Formel " . .

1. Verfahren zur Herstellung von 20-Aminotylosin-Derivaten der Formel I
5

ίο · r

•11 7· 22 /

CHa-»i2 ^f-C

23

^2C

R-CH2-fl4 .

1 Erfindungsansprüche

] 2. Verfahren nach Punkt 1 zur Herstellung eines

Makrolids der Formel (I) oder eines pharmazeutisch unbedenklichen Salzes oder Acylesters hiervon, dadurch ,gekennzeichnet, daß R für Mycinosyloxy steht und Q Wasser-. ₅ stoff ist.

3. Verfahren nach Punkt 1 zur Herstellung eines Makrolids der Formel (I) oder eines pharmazeutisch unbedenklichen Salzes oder Acylesters hiervon, dadurch gekennzeichnet, daß X für Amino, Dimethylamino, Anilino, N-Methylanilino, o-Ethoxycarbonylanilino, Benzylamino, Aminobenzylamino,- Halogenbenzylaminc, Cyclohexylamine oder Morpholino steht.

4. Verfahren nach Punkt 1, dadurch gekennzeichnet, daß man 20-Deoxo-20-(N-methylanilino)tylosin herstellt.

5. Verfahren nach Punkt 1, dadurch gekennzeichnet, daß man 20-Deoxo-20-(N-benzylamino)demycarosyltylosin herstellt.

6. Verfahren· nach Punkt 1, dadurch gekennzeichnet, daß man 20-Deoxo-20-(N-morpholino)demycarosyltylosin herstellt.

η η S ΠΓΜ Q QQ * Ol R H 2 ΰ