Способ получения галогенпроизводных антибиотика изо- лазалоцида а

 

фГ - 1" ИФ .. Ь ьч,"4, К, Ф», е Ъ :к V. E-. C.

648099

Союз Советским

Социалистических

Реслублии

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ (61) дополнительный к патенту (22) Заявлено 01.04.75 (21) 2117908/04 (23) Приоритет — (32) 02. 04 ° 74 (31) 457298 (33) (51) M. Кл.

С 07 Р 307/02

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 547.722. .4.07(088.8) Опубликовано 1502.79. Бюллетень ¹ 6

Дата опубликования описания 15.02.79 (72) Автор изобретения

Иностранец

Джон Вестли (Великобритания) (71) Заявитель

Иностранная фирма Ф.Хоффманн — Ля Рош и Ko.,AI (Швейцария) (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ГАЛОГЕНПРОИЗВОДНЫХ

АНТИБИОТИКА ИЗО-ЛАЗАЛОЦИДА А г

gli5

s С,н сн, н он н,с

Ферментация также биотика лазалоцида формулы Па но

Сн, дает изомер антиА, т.е. соединение он

10 н,с

Изобретение относится к способу получения новых галогенпроизводных антибиотика изо-лазалоцида А общей формулы I си си где Х вЂ” хлор, бром или йод, или их солей.

Галогенпроизводные формулы I и их фармацевтически совместимые соли действуют против бактерий и простейших. Поэтому их можно применять в качестве средств для борьбы с бактериями и простейшими.

Аналогичным по структуре антибиотиком является антибиотик лазалоцид

A (1). Его получают ферментацией при помощи микроорганизма Streptomyces., Согласно анализу этого соединения его структура была установлена как

6 †(R) — (5(Б) — этил-5-(5(R) этилтетрагидро-5-окси-6(S) -метил-2Н-пиран-2 (R) ил)-тетрагидро-3 (Я) -метил-2 (S) -фурил) -4 (S) -окси-3 (R), 5 (S) -диметил2

-б-оксонил -2,3-крезотиновую кислоту г

1 I, т,е, соединение формулы Та с сн сн с химическим названием:

6-17(R) — (5(S) -этил-5(5(S)-этилтетрагидро-5-(1(R)-оксиэтил)-фуран-2(R)-ил)-тетрагидро-3(S)-метил-2(S)-фурил) -4(S)-окси-3(R),5(S)-диметил-б-оксононил -2,3-крезотиновая кислота.

Последнее соединение также называют изо-лазалоцидом А, Относительное антибиотическое действие бромпроизводного изо-лазалоцида А, полученного согласно изобретению, против Bacillus sp. TA no сравнению с чистым антибиотиком лазалоцидом А исследуют при помощи метода

30 дифФузии на агаре на перфорированных

\:.

648099

4 плитках. Бромпроизводное показало более высокое относительное действие по сравнению с лаэалоцидом A (75:1).

С другой стороны, бромпроизводное изо-лазалоцида А показывает значительно уменьшенную токсичность у мыши, поскольку ЛД 50 составляет выше 5

2000 мг/кг перорально, по сравнению с 150 мг/кг перорально для лазалоцида A.

Согласно изобретению галогенпроиэводные антибиотика изо-лазалоцида А M указанной общей формулы (I) предлагается получать соответствующим галогенированием солей соединения общей формулы П

l5 н,С путем обработки N-бром-или N-хлорсукцинимидом или бромом, хлором, йодом или монохлоридом Йода в среде соответствующего растворителя с последующим выделением соединения формулы (I) в свободном виде или в 25 виде соли.

Изо-лазалоцид A или соединение формулы П получают ферментацией подходящей питательной среды при помощи Streptomyces Х-537 в подводных условиях с проветриванием, причем значение рН бродильного раствора доводят примерно до нейтральной реакции, т.е ° до 6,5-7,5. Применяемаяпитательная среда содержит источник азота, например дрожжи или продукт дрожжей, кукурузную муку, бобовую

"муку" или т.п., предпочтительно соевую муку; соли, например фосфат калия, карбонат кальция и микроэлементы.; источник углевода, например сахар, мелассу и т.п., предпочтительно крахмал; и растительное или животное масло, например соевое масло или топленое масло, в качестве источника углерода и в качестве пеногаси- 45 теля. Брожение проводят при повышенной температуре (25-35 С), предпочтительно примерно при 31 С. После инкубационного периода в 4-9 дней фильтруют бродильный раствор и ан- 50 тибиотик получают экстракцией. После окончания ферментации можно применять много различных методов для вьщеления и очистки изо-лазалоцида

A. Подходящими методами являются: 55 экстракция растворителями, напри мер, интермитирующая экстракция или экстракция способом противоточного расйределения, а также гельпермеационная хроматография в безводной системе ° ..

Соли изо-лазалоцида А получают общеизвестным методом, исходя из свободной кислоты антибиотика, на " тф имер, путем промывки подходящим основанием или подходящей солью. 65

Подходящими. основаниями для этой цели являются, например, основания . щелочных металлов, в частности гидробкись натрия, гидробкись калия и т.п.; основания щелочноземельных металлов, например гидроокись, кальция, бария или т. п., и окись аммония. Соли щелочных и щелочноземельных металлов, которые можно применять для получения фармацевтически совместимых солей согласно изобретению, представляют собой, например, карбонаты, бикарбонаты и сульфаты.

В качестве растворителя при получении соединений формулы Т согласно изобретению используют, например, хлороформ, тетрахлорметан или метиленхлорид. Температуру целесообразно выбирать в пределах между комнатной и температурой кипения реакционной смеси, причем соответственно варьируют длительность реакции, например примерно 12 ч при комнатной температуре или от 10 мин до 2 ч при температуре дефлегмации. Согласно другому варианту выполнения способа применяют бром, например, в одном из указанных галогенированных растворителей или сероуглерод или хлор, например в тетрахлорметане. Для этих реагентов целесообразно выбирать температуру (-10) (+10) С, а длительность 1-6 ч. Иодирование проводят, например, при помощи монохлорида йода в ледяной уксусной кислоте при комнатной температуре в течение 15 мин - 2 ч или при помощи йода в органическом основании, например морфолине, при комнатной температуре в течение 5-7 дней.

Пример 1. К раствору 3,672 г натриевой соли изо-лазалоцида A в

500 мл метиленхлорида прибавляют при 3 С медленно в течение 1 ч

0,323 мл брома в 50 мл метиленхлорида. Раствор после 1 ч медленно нагревают до 15 С и прибавляют 1 л воды. Слой растворителя отделяют и промывают водным раствором бисульфита натрия, водным раствором карбоната натрия и водой. Раствор сушат сульфатом натрия и концентрируют, получая масло, из которого после прибавления ацетона/гексана получают 2,1 г кристаллов. кристаллический материал растворяют в метиленхлориде и промывают

1 н. водным раствором соляной кислоты. Слой растворителей концейтрируют до маленького объема и после прибавления ацетона/гексана перекристаллизовывают из водного метанола. Получают бромпроизводное изо-лазалоци,да A с т.пл. 185-186 С.

Применяемую в качестве исходного материала натриевую соль изо-лазалоцида А получают следующим образом.

Получение изо-лазалоцида А.

Организм Streptomyces инкубируют в подводных условиях с проветриванием

648099 в качалках. Значение рН бродильного раствора доводят до 6,5-7,5 прибавлением водного раствора гидроокиси калия, после этого стерилизуют бродильный раствор. Проводят брожение в баке, где применяют 5-10%-ный прививочный материал, состоящий из 3-дневной 5 подводной культуры. Питательная среда содержит 2% расщепленного желтого гороха, 1Ъ кукурузного крахмала, 0,1Ъ фосфата дикалия и 2В топленого масла.

Брожение проводят при 28 С на возду- )0 хе, причем через раствор пропускают

150-300 л воздуха.. Брожение прекращают через 6 дней, бродильный раствор фильтруют и антибиотик получают экстракцией. 15

Экстракцию проводят следующим образом.

204 л бродильного раствора фильтруют. Мокрый остаток на фильтре взмучивают в 100 л этилацетата и смесь перемешивают в течение 1 0-15 ч при комнатной температуре. После фильтрации отделяют водный слой и выбрасывают его. Раствор этилацетата, содержащий концентрацию антибиотика, соответствующую 30 млн.ед. бациллы

Е, концентрируют до 3 л при уменьшенном давлении, промывают 10-о-ным водным раствором карбоната натрия и сушат безводным сульфатом натрия.

После концентрирования до 300 мл ЗО и разбавления 350 мл петролейного эфира (т.кип.50-60 С) выделяют 41 г твердого вещества, которое при проверке дает 25 млн.ед. бациллы E. Это твердое вещество экстрагируют в аппа- 35 ратуре Сокслета с 4 л петролейного эфира (т.кип.50-60О С) в течение 40 ч.

Экстракт выпаривают досуха при уменьшенном давлении и получаемый кристаллический осадок суспендируют в петролейном эфире. Полученный раствор фильтруют. Фильтрат содержит изолазалоцид A.

Выделение изо-лазалоцида A.

Порцию концентрированного фильтрата из указанного процесса хроматографируют в аппаратуре противоточного распределения, снабженной 200 трубками (каждая емкостью в 80 мл).

Пробу растворяют в 160 мл смешанных фаз (гептан:этилацетат:метанол:вс— да=27:18:18:2) и раствор помещают в две первые трубки. После 380.шагов распределения получают следующие фракции после упаривания растворителя:

А, Смесь гомологов лазалоцида

Б,В,Г и Д, эти гомологи имеют отличную от лазалоцида А и изо-лазалоцида

A структуру.

Б. Лазалоцид A

В. Сырой изо-лазалоцид А

Фракция В находится в сыром виде и содержит натрий и калий в виде солей. Ее растворяют в метиленхлориде и промывают 0 1 н.водной соляной кислотой, причем получают очищенный изо-лазалоцид A в виде свободной кислоты. Выделенный таким образом изо-лазалоцид A плавится при 183185 С.

Получение натриевой соли изолазалоцида А.

100 мг изо-лазалоцида А растворяют в метиленхлориде и обрабатыва-. ют насыщенным раствором карбоната натрия. Слой растворителя концентрируют гексаном, причем получают 104 мг кристаллической натриевой соли изо-лазалоцида А, которая плавится при 183-183,5 С.

Другие соли изо-лазалоцида А, которые также можно использовать для получения галогенпроизводных формулы Т, можно получать следующим образом.

Получение калиевой соли изолазалоцида A.

387 мг изо-лазалоцида A растворяют в 200 мл этилацетата и обрабатывают 0,2 н.водным раствором гидроокиси калия. Слой растворителя сушат карбонатом калия и концентрируют при уменьшенном давлении. Получают 360 мг калиевой соли изо-лазалоцида A в виде бесцветной пены.

Получение бариевой соли изолазалоцида A.

0,77 г изо-лазалоцида A растворяют в метиленхлориде и обрабатывают насыщенным водным раствором гидроокиси бария, Слой растворителя отделяют и концентрируют при уменьшенном давлении. Получают примерно 0,62 г бариевой соли изо-лазалоцида A в виде пены.

Пример 2.

Получение натриевой соли йодпроизводного изо-лазалоцида А.

Раствор 1,8 г натриевой соли изолазалоцида A в 50 мл смеси ледяной уксусной кислоты и хлороформа обрабатывают 980 мг монохлорида йода (свежедистиллированная фракция 97-99 С).

Монохлорид йода смешивают с 5 мл уксусной кислоты. и добавляют медленно, в течение 15 мин, к реакционной смеси. По окончании прибавления медленно добавляют воду (100 мл) и смесь экстрагируют эфиром. Слой растворителя отделяют и тщательно промывают водным раствором бисульфита натрия, бикарбоната натрия и карбоната натрия.

Растворитель высушивают сульфатом натрия. После концентрирования и кристаллизации продукт получают путем фильтрации. Перекристаллизация из этилового эфира уксусной кислоты дает натриевую соль йод производного изо-лазало99 н, Сн, Фн

Составитель Н.Гоэалова

Редактор T.Äåâÿòêo Техред И. Асталош Корректор И. Муска

Заказ 358/57 " Тйраж 512 Подписное

ЦНИИПИ Росударственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Филиал ППП Патент, r.Óæãoðoä, ул.Проектная,4

1 4Е 6480 .ф -" цида,{(3 4.Нф 3NaO ) " виде белых кристаплов с т пл.189-191 С с в= 45,5 (0(PPf CHC8>). Продукт содержит околб 253 высшего гомолога (С H ЛИаОэ).

35 54

Пр имер 3.

Получение натриевой соли хлорпроизводного йзо-лазалоцида А.

К холодному раствору (приблизительно 3 С) иэ 6,12 г натриевой соли изо-лазалоцида А в 50 мл хлороформа, 3 мл четыреххлористого углерода медленно прибавляют 34 мл насы- ®О щенного четыреххлеристого углерода с 10 ммоль хлоргаза. Продолжительность реакции 1/2 ч, после чего раствор фильтруют и фильтрат обрабатывают насыщенным водным раствором 15

На СО-,. Слой растворителя высушивают сульфатом натрия и концентрируют до малого объема, из которого после добавления гексана получают кристаллический продукт. Кристаллический про- щ дукт дважды перекристаллизовывают из метиленхлорида/эфира и ацетона/гексана. Получают соль натрия хлор производного изо-лазалоцида A (С 4 Н Се ИаО) в виде белых кристаллов с т.пл. 183-184 С, aL> — — (-)60,77 (0,99%, СНСВ ). Продукт "îäåðæèò около 25% высшего гомолога С Н ИаО СЯ .

55 54. 8 формула изобретения

Способ получения галогенпроизводных антибиотика изо-лазалоцида A общей формулы I

СО н Сн С н н где Х вЂ” хлор, бром или йод, или их солей, отличающийся тем, что соли соединения общей формулы П со,н ф (a Иэ 2Н 5, С@

<н, mC

Ф

ОН 0 Я

И OR подвергают соответствующему галогенированию путем обработки N --бром-. или

N -хлорсукцинимидом или бромом, хлором,йодом или монохлоридом йода в среде соответствующего растворителя с последующим выделением соединения формулы (I) в свободном виде или в виде соли.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. 3,Берег Тйе ьоРа1 оп of 1йгее пеж

СгыФаб Ant biot cs, 7Am.Ctlem.Soc.,<95(,Т.73, с.52 9 5 52 9 8.