专利名称：10，11，12，13，-四氢-脱碳霉糖泰乐菌素的衍生物及制备方法和应用的制作方法
技术领域：
本发明涉及泰乐菌素的衍生物，即具有抗微生物活性的大环内酯系列抗菌素的新产品。本发明特别涉及式Ⅰ所代表的10，11，12，13-四氢-脱碳霉糖泰乐菌素的衍生物。
其中 R代表O或(OC2H5)2，R1代表Si(CH3)3或H，R2代表H，OH，I或OSO2CH3还涉及它们的药物上可接受的加成盐，它们的制备方法和在药物制剂中的应用及药物制剂的制备方法。
脱碳霉糖泰乐菌素是通过将起始的泰乐菌素抗菌素中C-4′位的米卡洛糖(mycarose)水解而获得的16员大环内酯抗菌素(R.L.Hamill，Antibiotics and Chemotherapy 11 328(1961))。
10，11，12，13-四氢-脱碳霉糖泰乐菌素是通过脱碳霉糖泰乐菌素的催化氢化制得的(Narandja et al，DD 272 304 A5(1989))。
已知4′-脱氧-脱碳霉糖泰乐菌素是通过这样一个反应次序制得的，其中不参加反应的反应性基团被预先选择性保护，目标反应完成后再将它们去保护，因此A.Tanaka等人通过下列反应次序制备了4′-脱氧-脱碳霉糖泰乐菌素在C-2′和4′位将脱碳霉糖泰乐菌素乙酰化，在C-3和4″位四氢呋喃化，在C-2′和4′位甲醇分解乙酰基，在C-4′位选择性磺化，用碘取代，用三丁基锡氢化物方法脱碘，水解四氢呋喃基和乙酰基保护基团(J.Antibiot.34 1381(1981))。
已知Fujivara等人也用下列反应次序制备了4′-脱氧-脱碳霉糖泰乐菌素，该反应次序包括在泰乐菌素C-2′位选择性乙酰化，水解米卡洛糖，在得到的脱碳霉糖泰乐菌素的C-4″位乙酰化，在C-4′位磺化，用碘取代磺酰基，在C-4″位去乙酰化，用三丁基锡氢化物脱碘，水解C-2′位的乙酰基(US4，421，911(1983))。
还已知A.Imai等人通过用Wilkinson催化剂进行泰乐菌素的脱甲酰基，在C-3，2′和4″位的羟基甲硅烷基化，在C-4′位磺化，用磺取代磺酰基，用三丁基锡氢化物还原碘，将甲硅烷基水解制得了19-脱甲酰基-4′-脱碳霉糖泰乐菌素(J.Antibiot.42 903(1989))。
根据已知的现有技术4′-脱氧-10，11，12，13-四氢-脱碳霉糖泰乐菌素(Ⅰf)，和在其制备过程中它与无机或有机酸所成的加成盐及中间体(Ⅰa-Ⅰe)是新的化合物，迄今未见文献报道。
本发明的第一个目的是式Ⅰ所代表的10，11，12，13-四氢-脱碳霉糖泰乐菌素的新的衍生物
Ⅰa R＝(OC2H5)2，R1＝H，R2＝OHⅠb R＝(OC2H5)2，R1＝Si(CH3)3，R2＝OHⅠc R＝(OC2H5)2，R1＝Si(CH3)3，R2＝OSO2CH3Ⅰd R＝(OC2H5)2，R1＝Si(CH3)3，R2＝IⅠe R＝＝O，R1＝H，R2＝IJⅠf R＝＝O，R1＝H，R2＝H
和它们与有机或无机酸所形成的药物上可接受的盐。
本发明的进一步目的是式Ⅱ的10，11，12，13-四氢-脱碳霉糖泰乐菌素衍生物的制备方法。
该方法包括在乙醇中以等摩尔量的对甲苯磺酸对10，11，12，13-四氢-脱碳霉糖泰乐菌素进行缩醛化作用，反应的终点以色谱法(体系B)确定;经用三乙胺部分地中和，将溶剂蒸发至原体积的四分之一，加入碳酸氢钠的饱和溶液，和用氯仿萃取，即分离出10，11，12，13-四氢-脱碳霉糖泰乐菌素二乙基缩醛。(Ⅰa，R＝(OC2H5)2，R1＝H;R2＝OH)，在象吡啶，三乙胺或二甲基苯胺这类有机叔胺存在下，在如二氯甲烷，二氯乙烷或氯仿这类惰性溶剂中，在0～5℃的温度下，用6-8当量的三甲基氯硅烷将化合物Ⅰa在C-3，2′和4″位选择性甲硅烷基化，反应的终点由色谱法(体系A)确定;加入冰-水混合物，在pH＝8～9下用氯仿萃取后，分离出3，2′，4″-三氧-三甲基甲硅烷基-10，11，12，13-四氢-脱碳霉糖泰乐菌素二乙基缩醛，(Ⅰb，R＝(OC2H5)2，R1＝Si(CH3)3，R2＝OH)，将粗产物Ⅰb溶于吡啶中，在-5℃-15℃的温度下，用5-7当量的如甲磺酰氯或苯磺酰氯这样的磺酰氯在C-4′磺化，反应终点由色谱法(体系A)确定，加入冰-水混合物并调整pH至9-9.5后，沉淀出4′-甲磺酰-3，2′，4″-三氧-三甲基甲硅烷基-10，11，12，13-四氢-脱碳霉糖泰乐菌素二乙基缩醛(Ⅰc，R＝(OC2H5)2)，R1＝Si(CH3)3，R2＝OSO2CH3)，将湿的沉淀物溶于氯仿并用饱和氯化钠溶液处理，干燥萃取液并在减压下蒸发掉溶剂后，得到的产物Ⅰc经溶于干燥的惰性溶剂并加入4-6当量的一种碱金属碘化物被立即转化为4′-碘代衍生物，在升高的温度(最高至回流温度)下搅拌直至起始化合物消失(体系C)。所用的惰性溶剂可以是二甲氧基乙烷或甲基·乙基酮，而碱金属碘化物可以是碘化钾、碘化钠或碘化锂。浓缩反应混合物，加入水和冰后，在PH9-9.5下用氯仿萃取。萃取液用硫代硫酸钠(10%)的水溶液处理，在减压下蒸发后，分离出4′-脱氧-4′-碘-3，2′，4″-三氧-三甲基甲硅烷基-10，11，12，13-四氢-脱碳霉糖泰乐菌素二乙基缩醛(Ⅰd，R＝(OC2H5)2，R1＝Si(CH3)3，R2＝I)。在50%乙腈溶液和0.2N盐酸中水解4′-碘衍生物(Ⅰd)中的保护基团，水解在室温下进行，到达终点(体系A，体系B)并调整pH至9-9.5后，用萃取法分离出4′-脱氧-4′-碘-10，11，12，13-四氢-脱碳霉糖泰乐菌素(Ⅰe，R＝O，R1＝H，R2＝I)。粗产物在体系A或C中用硅胶纯化，Rf值为0.85(体系A)的级分在减压下蒸发，将得到的黄色非晶形产物溶于干燥的乙醇中，在催化剂量的负载于碳(0.1-2.0%W/W)上的5-10%钯的存在下，氢气压力为0.1-0.2MPa，室温下进行脱碘化反应2-8小时，还原的时间由色谱法体系A或C来确定用过滤法分离催化剂后，向产物中加入2倍体积的水并在pH8-9下萃取，萃取液用饱和氯化钠溶液洗涤，经在减压下蒸发，得到一白色结晶产物4′-脱氧-10、11、12、13-四氢-脱碳霉糖泰乐菌素(If，R＝O，R1＝R2＝H)。
本发明的另一个目的是4′-脱氧-10，11，12，13-四氢-脱碳霉糖泰乐菌素的酸加成盐，其制备方法是4′-脱氧-10，11，12，13-四氢-脱碳霉糖泰乐菌素在对反应呈惰性的溶剂中与至少等摩尔量的一种无机或有机酸进行反应，这些酸如盐酸，硫酸，磷酸，乙酸，丙酸，柠檬酸，酒石酸等，可用非溶剂沉淀或更经常使用冷冻干燥法来进行分离。
4′-脱氧-10，11，12，13-四氢-脱碳霉糖泰乐菌素及其加成盐显示出强有力的抗菌活性。表Ⅰ和表Ⅱ给出了其体外研究结果并与母体抗菌素泰乐菌素和它的10，11，12，13-四氢衍生物进行了比较。
根据所得的结果，4′-脱氧-10，11，12，13-四氢-脱碳霉糖泰乐菌素按常规的药物配方服用可在治疗各种传染病中用作抗菌素。
表Ⅰ 体外抗菌活性a化合物 U/mg泰乐菌素 98310，11，12，13-四氢泰乐菌素 113810，11，12，13-四氢-脱碳霉糖泰乐菌素 11184′-脱氧-10，11，12，13-四氢脱碳霉糖泰乐菌素 1358a.对藤黄八叠球菌ATCC9341所做的试验10，11，12，13-四氢-脱碳霉糖泰乐菌素的新的衍生物的合成跟随着下列溶剂体系的硅胶薄层色谱体系A二氯甲烷∶甲醇∶浓氢氧化铵 90∶9∶1.5体系B乙酸乙酯∶甲醇∶浓氢氧化铵 85∶10∶5体系C苯∶丙酮 4∶1表Ⅱ 最低抑制浓度MIC(mcg/mL)微生物 Ⅰ Ⅱ藤黄八叠球菌ATCC9341 0.39 0.39化脓微球菌金色链霉菌变种ATCC6538 0.78 0.09Strep.b.hem.A 0.05 0.05Strep.b.hem.B 3.12 3.12Strep.Pyog.animalis 0.19 0.05溶血巴斯德氏菌 L-314 12.50 6.25多杀巴斯德氏菌 L-315 12.50 3.12黄色微球菌ATCC10240 0.78 0.05Ⅰ＝10，11，12，13-四氢-脱碳霉糖泰乐菌素
Ⅱ＝4′-脱氧-10，11，12，13-四氢-脱碳霉糖泰乐菌素本发明由下列实施例加以说明，这些实施例并不限制本发明的范围。
实施例110，11，12，13-四氢-脱碳霉糖泰乐菌素二乙基缩醛(Ⅰa)将10，11，12，13-四氢-脱碳霉糖泰乐菌素(50克，64.4毫摩尔)溶于500毫升干燥的乙醇中，然后加入对甲苯磺酸一水合物(12.5克，65毫摩尔)，在室温下搅拌2小时后，加入6毫升三乙胺，减压蒸发乙醇至起始体积的四分之一，然后加入700毫升饱和碳酸氢钠溶液并用氯仿萃取(2×100毫升)。
萃取液用碳酸钾干燥并减压蒸发至干，得到50.9克(93%)干燥剩余物，Rf(A)0.30，Rf(B)0.50。
IR(KBr)cm-13480，2970，1720，1460，1380，1265，1170，1085，1060，1010，960.
1H-NMR(CDCl3)ppm 3.61(3H，3”OCH3)，3.56(2H，20-OCH2-)，3.50(3H，2”OCH3)，3.45(2H，20-OCH2-)，2.49(6H，N(CH3)2).
13C-NMR(CDCl3)ppm 215.07(C-9)，172.52(C-1)，105.31(C-1')102.31(C-20)，100.62(C-1”)，61.80(20-OCH2-)，61.63(3”-OCH3)，60.62(20-O-CH2-)，59.31(2”OCH3)实施例23，2′，4″-三氧-三甲基甲硅烷基-10，11，12，13-四氢-脱碳霉糖泰乐菌素二乙基缩醛(Ⅰb)将10，11，12，13-四氢-脱碳霉糖泰乐菌素二乙基缩醛(Ⅰa)(10克，11.7毫摩尔)溶于200毫升干燥的二氯甲烷和7.8毫升(96.6毫摩尔)干燥的吡啶中。将溶液冷却至0℃，然后滴加11毫升(87毫摩尔)三甲基氯硅烷，在5℃搅拌2小时后，将其倒入400毫升冰-水混合物中，加入浓氢氧化铵将pH调至9，用氯仿萃取(2×100毫升)，萃取液用饱和氯化钠溶液洗涤，用碳酸钾干燥，并在减压下蒸发。得到12.0克(96%)产物，Rf(A)0.75。
IR(KBr)cm-12970，1730，1460，1380，1265，1255，1170，1100，1085，1060，1010，970，885，842，7551H-NMR(CDCl3)ppm 3.59(5H，3”OCH3，20-OCH2-)，3.51(5H，2”OCH3，20-OCH2-)，2.52(6H，N(CH3)2)0.17(27H，3xSi(CH3)3)
实施例34′-甲磺酰基-3，2′，4″-三氧-三甲基甲硅烷基-10，11，12，13-四氢-脱碳霉糖泰乐菌素二乙基缩醛(Ⅰc)。
将产物Ⅰb(12克，11.25毫摩尔)溶于100毫升吡啶，向冷却的溶液(10℃)加入5.2毫升(67毫摩尔)甲磺酰氯，冷却下搅拌4小时，将反应液倒入1500毫升冰一水中并加入浓氢氧化铵将pH调至9，30分钟后将沉淀过滤分离并立即溶于100毫升氯仿中，溶液用饱和氯化钠溶液彻底洗净，用硫酸镁干燥并蒸发至干，得到12.1(94%)干燥剩余物，Rf(A)0.90。
IR(KBr)cm-12970，1730，1460，1380，1360，1265，1255，1170，1100，1085，1060，965，885，842，755.
1H-NMR(CDCl3)ppm 3.59(5H，3”OCH3，20-OCH2-)，3.51(5H，2”OCH3，20-OCH2-)，3.15(3H，SO2-CH3)，2.54 and 2.49(6H，N(CH3)2)，0.16(27H，3xSi(CH3)3)实施例44′-脱氧-4′-碘-3，2′，4″-三氧-三甲基甲硅烷基-10，11，12，13-四氢-脱碳霉糖泰乐菌素二乙基缩醛(Ⅰd)将化合物Ⅰc(12克，10.5毫摩尔)溶于120毫升甲基。乙基酮，然后加入7.8克(52毫摩尔)碘化钠并在很温和的回流下加热2小时，溶剂在减压下蒸发至原体积的十分之一，加入100毫升氯仿和200毫升水，用碱调整pH至9，此时分层，有机化合物用10%的硫代硫酸钠洗涤(2×100毫升)，在减压下蒸发得到11.22克黄色标题产物，Rf(A)0.95，Rf(C)0.85。
IR(KBr)cm-12970，1725，1460，1380，1265，1255，1170，1100，1085，1060，965，885，842，755.
1H-NMR(CDCl3)ppm 3.59(5H，3”OCH3，20-OCH2-)，3.50(5H，2”OCH3，20-OCH2-)，2.54 and 2.49(6H，N(CH3)2)，0.16(27H，3xSi(CH3)3).
实施例54′-脱氧-4′-碘-10，11，12，13-四氢-脱碳霉糖泰乐菌素(Ⅰe)将化合物Ⅰd(11克，9.3毫摩尔)溶于110毫升乙腈与110毫升0.2N盐酸的混合物，在室温下搅拌2小时，加入固体碳酸氢钠使pH上升到9，用氯仿萃取(2×60毫升)，萃取液用饱和碳酸氢钠溶液洗涤并在减压下蒸发，得到7.3克(88.6%)粗产物，将其溶于少量的二氯甲烷中，在溶剂体系A下用色谱法在硅胶柱(硅胶60，Merch Co.70-230目)上纯化，使Rf(A)0.85的级分蒸发，得到3.44克(55%)色谱纯的产物，Rf(C)0.30。
IR(KBr)cm-13480，2970，1720，1460，1380，1260，1170，1085，1060，960.
1H-NMR(CDCl3)ppm 9.67(1H，20-CHO)，3.61(3H，3”OCH3)，2.49(3H，2”OCH3)，2.58i2.56(6H，N(CH3)2).
13C-NMR(CDCl3)ppm 214.68(C-9)，202.60(C-20)，172.35(C-1)，61.63(3”OCH3)，59.43(2”OCH3)，30.70(C-4').
实施例64′-脱氧-10，11，12，13-四氢-脱碳霉糖泰乐菌素(Ⅰf)方法A将化合物Ⅰe(1克，1.1毫摩尔)溶于50毫升干燥的乙醇中，加入0.2克10%负载于碳上的钯，在室温和氢气压力为0.2MPa下氢化2小时，用过滤法分离出催化剂，在减压下蒸发乙醇至油状产物，加入100毫升水，然后用氯仿在pH为8.5下萃取，萃取液用碳酸钾干燥，在减压下蒸发得白色结晶产物。
IR(KBr)cm-13480，2970，1720，1460，1380，1260，1170，1085，1060，960.
1H-NMR(CDCl3)ppm 9.67(1H，20-CHO)，3.62(3H，3”OCH3)，3.50(3H，2”OCH3)，2.26(6H，N(CH3)2)，1.25(1H，4')，1.18(1H，4').
13C-NMR(CDCl3)ppm 214.79(C-9)，202.99(C-20)，172.47(C-1)，61.74(3”OCH3)，59.43(2”OCH3)，28.27(C-4').
方法B将化合物Ⅰe(1克，1.1毫摩尔)溶于50毫升干乙醇中，加入5%负载于碳上的钯0.1克，在室温和氢气压力为0.1MPa下氢化8小时，完全氢化后用过滤法分离出催化剂，用与方法A完全相同的方法进行分离，得到与方法A产物的特性相同的产物。
权利要求
1.式Ⅰ的10，11，12，13-四氢-脱碳霉糖泰乐菌素的衍生物
其中R代表O或(OC2H5)2，R1代表Si(CH3)3或H，R2代表H，OH，I或OSO2CH3，及它们的药物上可接受的与无机或有机酸所成的盐。
2.10，11，12，13-四氢-脱碳霉糖泰乐菌素二乙基缩醛。
3.3，2′，4″-三氧-三甲基甲硅烷基-10，11，12，13-四氢-脱碳霉糖泰乐菌素二乙基缩醛。
4.4′-甲基磺酰基-3，2′，4″-三氧-三甲基甲硅烷基-10，11，12，13-四氢-脱碳霉糖泰乐菌素二乙基缩醛。
5.4′-脱氧-4′-碘-3，2′，4″-三氧-三甲基甲硅烷基-10，11，12，13-四氢-脱碳霉糖泰乐菌素二乙基缩醛。
6.4′-脱氧-4′-碘-10，11，12，13-四氢-脱碳霉糖泰乐菌素。
7.4′-脱氧-10，11，12，13-四氢-脱碳霉糖泰乐菌素。
8.一种制备式Ⅰ的10，11，12，13-四氢-脱碳霉糖泰乐菌素衍生物的方法，
其中 R代表O或(OC2H5)2，R1代表Si(CH3)3或H，R2代表H，OH，I或OSO2CH3，该方法的特征在于式Ⅱ表示的10，11，12，13-四氢-脱碳霉糖泰乐菌素
经过在乙醇中与等摩尔量的对甲苯磺酸在室温下缩醛化2小时，然后加入三乙胺，使乙醇蒸发至原体积的四分之一，加入饱和碳酸氢钠溶液，用氯仿萃取后，分离出10，11，12，13-四氢-脱碳霉糖泰乐菌素二乙基缩醛(Ⅰa)，其中R表示(OC2H3)2，R1表示H，R2表示OH，然后所述化合物经下列反应在C-3，2′和4″位选择性甲硅烷基化在如吡啶，三乙胺或二甲基苯胺等有机叔胺存在下，在如二氯甲烷，二氯乙烷或氯仿这样的惰性溶剂中，在0-5℃的温度下与6-8当量的三甲基氯硅烷反应2小时，然后加入水和冰的混合物并用氯仿在pH8-9下萃取，分离出3，2′ 4″-三氧-三甲基甲硅烷基-10，11，12，13-四氢-脱碳霉糖泰乐菌素二乙基缩醛(Ⅰb)，其中R表示(OC2H5)2R1表示Si(CH3)3，R2表示OH，将所述产物溶于吡啶中，用5-7当量的甲磺酰氯在-5℃到15℃的温度下进行磺化4小时，将反应液倒入水和冰的混合物中，用碱调整pH到9～9.5，用过滤法分离得到的沉淀，然后溶于氯仿，用饱和氯化钠溶液处理，干燥和在减压下蒸发后，得到4′-甲磺酰基-3，2′，4″-三氧-三甲基甲硅烷基-10，11，12，13-四氢-脱碳霉糖泰乐菌素二乙基缩醛(Ⅰc)，其中R表示(OC2H5)2基团，R1表示一个Si(CH3)3基团，R2表示一个OSO2CH3基团，将所述产物溶于如二甲氧基乙烷，甲基乙基酮这样的干燥惰性溶剂中，加入4-6当量的一种碱金属碘化物，如碘化钾，碘化钠或碘化锂，在温和的回流温度下搅拌2小时，然后在减压下将溶剂蒸发至其体积的十分之一，加入水和冰并将PH调到9-9.5，用氯仿萃取，萃取液用10%的硫代硫酸钠处理，在减压下蒸发，得到4′-脱氧-4′-碘-3，2′，4″-三甲基甲硅烷基-10，11，12，13-四氢-脱碳霉糖泰乐菌素二乙基缩醛(Ⅰd)，其中R表示(OC2H3)2，R1表示Si(CH3)3，R2表示碘，所述化合物经室温下在50%的乙腈和0.2N盐酸中进行保护基团的水解反应2小时后，加入碳酸氢钠使pH升到9，用氯仿萃取，分离出粗产物，用硅胶柱纯化后，得到4′-脱氧-4′-碘-10，11，12，13-四氢-脱碳霉糖泰乐菌素(Ⅰe)，其中R表示O，R1表示H，R2表示碘;所述产物在干乙醇中，在催化剂量的5-10%负载于碳上的钯存在下，在氢气压力为0.1-0.2MPa，室温下进行去碘化反应2-8小时，用过滤法分离催化剂，加入二倍体积的水并在pH8-9下萃取，萃取液用饱和氯化钠溶液洗涤，在减压下蒸发后，得到白色结晶产物4′-脱氧-10，11，12，13-四氢-脱碳霉糖泰乐菌素(Ⅰf)，其中R代表O，R1和R2相同且代表氢，产物可选择性地通过与至少一当量的相应的有机或无机酸反应转化成药物上可接受的加成盐。
9.具有抗微生物活性的药物制剂，其特征在于它包括有效抗菌量的权利要求7中所述的化合物和一种药物上可接受的载体。
10.一种治疗人或动物的细菌感染的方法，其特征在于它包含给病人服用有效抗菌量的权利要求7中所述的化合物。
全文摘要
本发明涉及具有抗菌活性的10，11，12，13-四氢-脱碳霉糖泰乐菌素的衍生物，它们是泰乐菌素系列新的半合成的抗菌素。本发明还涉及这些衍生物与无机或有机酸的药物上可接受的盐并涉及它们的制备和在药物制剂中的应用。
文档编号A61P31/04GK1062535SQ91107980
公开日1992年7月8日 申请日期1991年12月14日 优先权日1990年12月14日
发明者A·那拉迪杰, S·道约克 申请人:普利瓦药物、化学、食品和化妆品工业公司