JPS603316B2 - チアゾロ リフアマイシンの化学的製造方法 - Google Patents

チアゾロ リフアマイシンの化学的製造方法

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JPS603316B2
JPS603316B2 JP52061707A JP6170777A JPS603316B2 JP S603316 B2 JPS603316 B2 JP S603316B2 JP 52061707 A JP52061707 A JP 52061707A JP 6170777 A JP6170777 A JP 6170777A JP S603316 B2 JPS603316 B2 JP S603316B2
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07DHETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D498/00Heterocyclic compounds containing in the condensed system at least one hetero ring having nitrogen and oxygen atoms as the only ring hetero atoms
    • C07D498/02Heterocyclic compounds containing in the condensed system at least one hetero ring having nitrogen and oxygen atoms as the only ring hetero atoms in which the condensed system contains two hetero rings
    • C07D498/08Bridged systems
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P31/00Antiinfectives, i.e. antibiotics, antiseptics, chemotherapeutics
    • A61P31/04Antibacterial agents
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07DHETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D513/00Heterocyclic compounds containing in the condensed system at least one hetero ring having nitrogen and sulfur atoms as the only ring hetero atoms, not provided for in groups C07D463/00, C07D477/00 or C07D499/00 - C07D507/00
    • C07D513/12Heterocyclic compounds containing in the condensed system at least one hetero ring having nitrogen and sulfur atoms as the only ring hetero atoms, not provided for in groups C07D463/00, C07D477/00 or C07D499/00 - C07D507/00 in which the condensed system contains three hetero rings
    • C07D513/18Bridged systems

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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は式 (式中Rは水素又はCH3CO−であり、R,は水素で
ある)で示されるチアゾロ リフアマィシンの化学的製
造方法に関する。
RがCH3COであり、R.が各々水素および一CH2
0日である式1で示される2つの化合物は、各々リフア
マィシンPおよびリフアマィシンQとしてベルギー特許
832921に定義されている天然物に相当する。これ
ら2つの微生物学的に活性な代謝産物は、次のA.T.
C.C.番号31064、3106ふ31066と同一
のノカルデイア メディターラネィ(Nocardia
mediterranei)の菌株を発酵することによ
り他の天然物と一緒に得られる。本発明の化学的方法は
リフアマイシンPを製造するにあたり、生成物の収量、
価格および純度の点からより便宜な製造方法を提供する
。Rが水素である式1で示される化合物、すなわちリフ
ァマィシンPの25−デアセチル議導体はまた新規抗菌
性物質である。式1で示される化合物を製造する化学的
方法は、式(式中RはH又はCQC○である) で示されるリフアマィシンSと、式 (式中R2はアルキル又はペンジルである)で示される
システィンヱステル又はその酸付加塩たとえば塩酸塩又
は硫酸塩との反応を包含する。
本明細書で、および特許請求の範囲で用いる「アルキル
」という用語は、1なし、し8個の炭素原子をもつ直鎖
状又は分枝状の脂肪族基を意味する。「ベンジル」とい
う用語は、クロル、ブロム、フルオル、ニトロ、低級ア
ルコキシ、シアン、トリフルオルメチル、スルフアモィ
ルおよび低級アルキルスルフオニルから選択される1つ
又は2つの基により置換されたペンジル、さらに未置換
ペンジル基をも表わす。次の反応式(但しR,およびR
2は上記と同じ意味をもつ)は新規な化学的方法の反応
経路を要約するものである。Rが水素である式1の化合
物は上記方法により直接に、およびRがCH3COであ
る式1の化合物を強アルカリ煤質中で加水分解すること
により得られる。
式mで示されるチアゾロ リフアマィシン中間体へ導く
反応は、単一工程および二工程で行われうる。
反応を二工程で行う時には、酸化的環化を促進するに必
要な酸化剤をシスティン誘導体と相手のりファマィシン
Sとの反応(第一工程)が完了してから反応混合物へ添
加する。第一工程は水と混和しうる有機溶媒たとえば低
級アルカノール、ジオキサンおよびテトラヒドロフラン
中にて、およそ等モル比の2つの反応体を接触させて行
う。反応温度は室温と反応混合物の沸騰温度との間にわ
たりうる。反応時間は本質的には反応温度に依存し、通
常は薄層クロマトグラフィーでリフアマィシンSの消失
を観察して決定する。こうして得られた3−(2−置換
エチルチオ)−リフアマィシンSV中間体を次に酸化剤
と接触させて第二反応工程を進める。前記酸化剤は通常
キノン、有機亜硝酸ェステル(organicnitr
ites)、過酸化物、過硫酸塩、亜硝酸、4価のマン
ガンおよび鉛の誘導体、3価の鉄の誘導体、第二水銀お
よび第二鋼の塩を含む広範囲物質から選択される。好ま
しい酸化剤にはたとえばpーキノン、2・6ージヱチル
−p−キノン、2・6ージメトキシーp−キノン、テト
ラクロル−pーキノン(クロラニル)、ジクロルジシア
ン−pーキノン、、ジユロキノン、リフアマィシンS、
亜硝酸アルキル、過酸化水素、アルカリ金属過硫酸塩、
アルカリ金属フェリシアン化物、酢酸第二銅、酢酸第二
水銀および二酸化マンガンが挙げられる。第一工程が完
了してから酸化剤を反応混合物へ添加し、次の反応過程
中pH値を2と6.5の間好ましくは4と5の間に、さ
らに最も好ましくは4.2と4.8の間に維持する。
pH値を調整する適当な方法は、水性緩衝液を添加する
ことである。「酸化的環化」として明示されることの反
応の第二工程は、室温と反応混合物の沸騰温度との間の
温度で行われるのが有利である。好ましい温度範囲はお
よそ18℃とおよそ45ooの間である。反応過程は通
常薄層クロマトグラフィー(溶出剤クロロホルム−メタ
ノール、9:1)で追跡する。これによりチアゾロ リ
フアマィシンmの形成はRf値がおよそ0.4のケィ光
黄色点として容易に検出される。反応が完了したら混合
物から酸化剤もしくはその反応生成物を除去する。次に
あげた方法は用いる酸化剤の型に通常依存している。ろ
過および抽出操作が通常含まれるが、特に、たとえばキ
ノンを酸化剤として使用した時には得られたヒドロキノ
ン誘導体を再酸化して元のキノンにし、そしてこの元の
キノンを適当な溶媒で同時抽出することによってヒドロ
キノン誘導体を除去するのが有効である。いったん反応
副産物を除去してからはチアゾロ リフアマィシンmの
次の通常の方法により結晶性生成物として容易に採取さ
れうる。中間体mへ導く反応は逆に2つの他の反応相手
を妨害しない酸化剤を用いれば単一工程で行われうる。
この目的に適した酸化剤はリフアマイシンS自身又はテ
トラ置換キノンたとえばジュロキノ、ン、クロラニル又
はジクロルジシアン−p−キノンである。この方法を単
一工程で行う時には、およそ等モル比のIJファマイシ
ンS置換体およびシスティン ェステル反応体を水と混
和しうる有機溶媒たとえば低級アルカノール、ジオキサ
ン、テトラヒドロフラン中に、少くとも化学量論量の適
当に選択した酸化剤の存在下にて溶解させる。この混合
物を18ooと4軍0との間の温度で、水性緩衝液系の
存在下に、2および6.5の間、好ましくは4および5
の間そして最も好ましくは4.2および4.8の間のp
H値にて放置する。反応過程は出発物質のリファマィシ
ンS誘導体の消失およびチアゾロ リフアマィシンmに
よる新しい黄色ケィ光点の存在を示す薄層クロマトグラ
フィーによって調節する。通常、10および8餌時間の
間で反応は完了し、この混合物から副産物を除去して上
記チアゾロ リフアマィシンを採取する。前記方法で得
られた式mで示されるチアゾロリフアマィシン ェステ
ルを次に緩和なアルカリ加水分解、次いで酸性化により
脱炭酸して式1で示される化合物にする。
適当な加水分解状態は、希水酸化アルカリ又は炭酸アル
カリによってつくられる。本発明の好ましい態様により
、中間体mを水と混和しうる有機溶媒と10%水性炭酸
ナトリウムとの混合物中へ溶解し、次いで室温にて2な
し、し6時間放置する。
強鉱酸で酸性にし、水と混和しない溶媒で抽出し、そし
て有機性抽出物を濃縮すると上記式1で示される化合物
が得られる。式1(但しR!CQCO)で示される化合
物は、ベルギー特許832921に従い発酵によって得
られるリフアマィシンPと同定された。同定は生理−化
学的特性たとえば融点、異つた溶媒系でのクロマトグラ
フィー反応、元素分析、質量スペクトル、核磁気共鳴ス
ペクトル、1.R.、U.V.および可視光線吸収スペ
クトルに基づいて、更にまた微生物学的試験によって証
明された。既に前述した如くRコCQC○を有する化合
物は、強アルカリ加水分解により相当するデアセチル化
誘導体に容易に変換されうる。
適当な加水分解条件は、たとえば、水性の10%又はよ
り高い濃度の水酸化アルカリ金属により、又はアルカリ
金属アルコキシドおよび水素化物でつくる。これらの加
水分解条件を脱炭酸工程で使用して、式1で示される2
5−デアセチル化合物を直接に生成させることもできる
。本法によって得られる化合物は抗菌性物質として有用
である。
特にこれらはインビトロおよびィンビポにおいてグラム
陽性およびグラム陰性の微生物たとえばスタフイロコツ
カスオウレウス (SねphylocMCuSaureuS)、ストレプ
トコツカス ヘモリテイクス(SueptMMC船ha
emolytiCS)、ストレプトコツカス フエカリ
ス(SびeptM比C雌faeCaliS)、ジプロコ
ツカス ニユーモニエ(Diplococc雌P股um
oniae)、プロテウス ブルガリス(Prote瓜
仙1餌て鴇)およびミコノゞクテリウム ツユ/ゞキユ
ローシス(Myco舷cteri山mtu戊rc山os
is)に対して非常に高い抗菌活性を有する。
25−デアセチル リフアマイシンPは新規化合物であ
り、そのィンビトロでの抗微生物活性は以o下の如く報
告されている。
最小阻止濃度 (仏夕/私) スタフイロコツカスオウレウス (SPphyIM比Cusau【eUs)
0,025スタフイロコツカスオウレウスツアー(
SねphylococcusaureusTour)
0.1スタフイロコツカスオウレウスツア−
(SPphylococcusaureusTour)
0.05十30% 牛の血清ストレプトコツ
カスヘモリテイクス (SueptoCoCC瓜haemolytiouS)
0,1ストレフ。
トコツカスフエカリス(Suept。CoCC雌fae
CaliS) 0,4ジプロコツカス
ニユーモニエ(Diplococc雌pneumoni
ae) 0.1プロテウ
ス ブルガリス(Prote瓜vul鱗ris)0.7
8エシエリチア コリ(Escherichiacol
i) 6.25クレブシエフ ニユーモニエ(KleG
iellapneumoniae)
12.5シユードモナス エルギノサ(P
seudomoMsaeruglnosa)
12.5ミコバクテリウム ツ
ベルコロシス日37RV(Myco戊cterimmt
u氏rcolosis) 0.622次の例
は本発明を例示するものであり、これによって本発明を
限定するものではない。
例1 リフアマイシンP(1;R=CH3C○、R,=H)の
製造 2300の‘の
メタノールおよびpH4.6の20瓜【の緩衝液(クエ
ン酸およびNa2HP04・1が20の水性溶液)中の
7夕のりフアマィシンS(0.01の)の溶液へ、0.
850夕(0.005の)の塩酸システィン メチル
ェステルを添加し、かつ得られた溶液を室温3で7幼時
間放置してから薄層クロマトグラフィー(溶出剤として
CHC13:CH30日9:1)にかけると、出発物質
であるリフアマィシンSの消失、およそo.4のRf値
をもつ新しいスポットおよびRfo.05をもつリフア
マイシンSVによるスポットの3存在、さらに痕跡量の
副産物が認められる。
この反応混合物を1その水で希釈し、次いで500の‘
の酢酸エチルで抽出する。有機層へ500私の緩衝液(
pH=7.38)中の6夕をフェリシアン化カリウムの
溶液を添加し、この混合物を2分間燭拝してリ40フア
マィシンSVをリフアマィシンSに酸化し、順次これを
酢酸エチルで抽出する。合併した緩衝液を10%HCI
で酸性にし、次いで酢酸エチルで抽出する。有機層を分
離し、水で洗浄し、脱水しかつ少量にまで減圧濃縮する
。生成物が晶出するので冷却後フィルターで採取し、か
つ乾燥させる(2.4の。この化合物は式m(但しR=
CH3COおよびR2=CH3)で示されるチアゾロ
リフアマイタ シンに相当する。本化合物は次の袴性を
有する。融点:190−205o0(分解)U.V.お
よび可視吸収帯(緩衝液pH:7.38)^maX
E主務225 573 0 295 364 394 238 上記方法で得られた化合物の2夕を150の‘のアセト
ンおよび100のとの10%水性炭酸ナトリウムの混合
物中に溶解させ、かつ燈拝しながら4時間室夕温で放置
する。
この溶液を10%HCIで酸性にし、酢酸エチルで抽出
する。
有機層を分離し、水洗し、脱水し(Naよ○4)かつ少
量にまで濃縮する。リフアマィシンPが晶出する。0収
量1.7夕。
本生成物は次の特性を有する。
融点三本化合物は190qo以上で分解を伴って融解す
る。
元素分析(%): 夕 C日NS 計算値 (C38日46N20,,Sとしり:61.77 6.
27 3‐79 4.34実 測 値 :60
.27 6.35 368 4.19U.V.および可
視吸収帯:本化合物は次の値を示す。
メ タ ノ ール 0.1NHCムえm柵(
m々)E壬多 えmaX■ム)E三多408 176
416 175350 肩 303 292 300 314 231 450 268 349 228 424 完全なスペクトルを第1図に示す。
赤外線スペクトル: ヌジョール中の最も箸明な最大吸収は次の振動数(弧‐
1)で起る。
3700−3200(m、br);3120−3080
(w):3000−2850(vs):1465(s)
;1380(b);ヌジョール;1725(m);16
40(m、br);1斑0(m);1520(m);1
325(m);1250(s、br):1155(m)
:1130(w):1070(m、br)、1045(
w);975(m);950(m);920(w);8
80(m);805(w);760(w):730(W
)。
発酵によって得られたりフアマィシンPとの同定はさら
に異つた系でのクロマトグラフィー反応Zにより、また
質量および核磁気共鳴スペクトルによっても確認される
例2 リフアマィシンPの製造 300泌のメタノール中の7夕のIJフアマイシンZS
の溶液へ、1.8夕のシスティン メチル ェステルの
塩酸塩および1.53の上のトリェチルアミンを添加す
る。
本混合物を2び分間還流し、冷却後水中へ注ぐ。酸性に
してから水性混合物を酢酸エチルで抽出し、抽出物を蒸
発させて乾燥させると6夕の3一(2ーアミノー2−力
ルボメトキシーエチルチオ)−リフアマィシンSV(1
60℃以上で分解して融解)が得られる。本化合物は次
の特性を有する。元素分析: C日NS 計算値 に4.日34N20,4Sとして);59.26 6.
55 3.37 3.86実 測 値 :57
.38 6.513.22 3.65U.V.および可
視吸収帯(緩衝液7.斑):^maX E主務227
455 318 260 454 160 上記生成物の8.30の9を30の【のメタノールおよ
び2の‘のpH4.6の緩衝液(クエン酸およびNa2
HP04・1汎20の水性溶液)中に溶解させ、この混
合物へ230の9のジクロルージシアン−pーキノンを
添加する。
室温にて1虫時間後に反応混合物を蒸発させ、残留物を
クロロホルム中に溶解させる。次に有機層を水性緩衝液
(pH8.04)で抽出する。クロロホルム層から分離
後水性緩衝液を酸性にし、次いで酢酸エチルで抽出する
。酢酸エチル溶液を濃縮すると式m(R=CH3C○、
R2=C比)で示されるチアゾロ リフアマイシン中間
体が晶出する。収量200m9。この生成物を例1にて
記載の方法によりリファマィシンPに変換させる。本反
応は2・3−ジクロル−5・6−ジシアン−pーキノン
の代わりに次にあげた酸化剤のうちの1つを用いて行っ
てもよい。
テトラクロルーpーキノン、二酸化マンガン、2・5ー
ジメチルーpーキノン、2・6ージメトキシ−pーキノ
ン、テトラメチル一pーキノン、pーキノン。
各場合の収量は前記と同じである。
例3 リフアマイシンPの製造 200の‘のメタノール中の7夕のりフアマイシンSの
溶液へ1.8夕のシスティン メチル ェステルの塩酸
塩および1.53夕のトリェチルアミンを添加する。
混合物を20分間還流し、次いで20叫の緩衝液(pH
4.6)および2.2夕のジクロルジシァン−p−キノ
ンを添加する。混合物を室温にて1虫時間放置し、次い
でリフアマィシンPを得る例1に記載の如く処理する。
題記生成物を2.8タ得る。例 4(参考例)25−デ
アセチルーリフアマイシンP(1:R=日、R,:H)
の製造40の‘のアセトンおよび10の【の水からなる
混合物中の750の9のりフアマィシンPの溶液へ、0
一5℃にて蝿拝しながら20の‘の10%水酸化ナトリ
ウムを添加する。
混合物を2岬時間室温に維持し、次いで希HCIでおよ
そpH2の酸性にした氷水中に注ぎ、次に酢酸エチルで
抽出する。有機縦乾燥し、クロロホルム中に溶解させ、
次いでシリカゲルカラム クロマトグラフイー(溶出剤
は3%まで増大する割合のCH30日を有するCHC1
3)合併した単一の分画を蒸発、乾燥させ、次いで残留
生成物を酢酸エチルに溶解させてから石油エーテルを添
加して沈澱させる。収量400のo。本生成物は次の特
性を有する。融点:本化合物は172一4℃で分解して
融解する。
元素分析: C日NS 計算値 に36日44N2○,OSとして):62.05 6.
36 4.02 4.6o実 測 値 :6
1.98 6.32 404 4.56U.V.スペク
トルはリフアマィシンPと実際上同一である。
N.M.Rスペクトルの完全図を第5図に示す。
出発物質としてリフアマィシンQを用い上記と同じく操
作すると、25−デアセチル リフアマイシンQが最終
生成物として得られる。
【図面の簡単な説明】
第1図はリフアマィシンPのU.V.および可視スペク
トルを示し、第2図はバリアン(Varian)LXI
.00装置で記録したCDC13中10mMH2でのり
フアマイシンPのIH NM旧スペクトルを示し、第3
図はリフアマィシンQのU.V.および可視スペクトル
を示し、第4図はVarianLXIOOで記録したC
DC13中100MHzでのりフアマィシンQのIHM
NRスペクトルを示し、かつ第5図はVarianA6
皿で記録したCDC13中60M比でのIJフアマイシ
ン25ーデアセチルPのIHNMRを示す。 第1図 第2図 第3図 第4図 第5図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 式I ▲数式、化学式、表等があります▼ (式中Rは水素又はCH_3−CO−であり、R_1は
    水素である)で示されるチアゾロリフアマイシンを製造
    するにあたり、リフアマイシンS又はその25−デアセ
    チル誘導体を式▲数式、化学式、表等があります▼ (式中R_2は1〜8個の炭素原子を有するアルキルま
    たはベンジルを表わす)で示されるシステインエステル
    又はその酸付加塩と反応させ、それによって式▲数式、
    化学式、表等があります▼ (式中RおよびR_2は上記の意味をもつ)で示される
    3−(2−置換エチルチオ)−リフアマイシンSV誘導
    体を得、この誘導体を2〜6.5の間に調整したpH値
    で酸化剤と接触させ、こうして得られたチアゾロリフア
    マイシンカルボキシエステルを脱炭酸することからなる
    その製造方法。 2 リフアマイシンS誘導体とシステイン誘導体との反
    応を、水と混和しうる有機溶媒中、室温と反応混合物の
    沸騰温度との間の温度にて行う特許請求の範囲第1項の
    方法。 3 酸化剤をキノン化合物、有機亜硝酸エステル(or
    ganic nitrites)、過酸化物、過硫酸塩
    、亜硝酸、4価のマンガンおよび鉛の誘導体、3価の鉄
    の誘導体、第二水銀および第二銅の塩から選択する特許
    請求の範囲第1項の方法。 4 調整したpH値が4.2〜4.8に間である特許請
    求の範囲第1項の方法。 5 溶媒を低級アルカノール、ジオキサンおよびテトラ
    ヒドロフランから選択する特許請求の範囲第2項の方法
    。 6 酸化剤をp−キノン、2・5−ジメチル−p−キノ
    ン、2・6−ジメトキシ−p−キノン、テトラクロル−
    p−キノン、ジクロルジシアノ−p−キノン、ジユロキ
    ノン、リフアマイシンS、亜硝酸アルキル、過酸化水素
    、アルカリ金属過硫酸塩、アルカリ金属フエリシアン化
    物、酢酸第二銅、酢酸第二水銀および二酸化マンガンか
    ら選択する特許請求の範囲第3項の方法。 7 リフアマイシンS誘導体とシステイン誘導体とを約
    等モル割合で、水混和性有機溶媒中、リフアマイシンS
    、ジユロキノン、クロラニルおよびジクロルシアノ−p
    −キノンから選択したほゞモル割合の酸化剤の存在下に
    接触させる特許請求の範囲第1項の方法。 8 リフアマイシンS誘導体とシステイン誘導体とを、
    リフアマイシンS、ジユロキノン、クロラニルおよびジ
    クロルジシアン−p−キノンから選択した酸化剤の存在
    下に、4.2〜4.8の間に調整したpH値にて反応さ
    せる特許請求の範囲第7項の方法。 9 チアゾロリフアマイシンカルボキシエステルを緩和
    なアルカリ加水分解、続く酸性化により脱炭酸し、リフ
    アマイシンPを製造する特許請求の範囲第1項の方法。
JP52061707A 1976-05-28 1977-05-26 チアゾロ リフアマイシンの化学的製造方法 Expired JPS603316B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB22206/76 1976-05-28
GB22206/76A GB1523199A (en) 1976-05-28 1976-05-28 Rifamycin sv derivatives

Publications (2)

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