DE2722164A1 - Bicyclische verbindungen - Google Patents
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Description
CIEA-GEIGY
Case 4-10487/4-Deutschland 2722164
Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind bicyclische
Verbindungen mit dem Grundgerüst des 2-Oxa-7,9-diazabicyclo
(4 ,2 ,2Jdecans der Formel
und insbesondere Derivate des 5-Norbicyclomycins der
Formel
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n.u.-x
X-R
H-C-ORa
„—C-ORb
CH2ORC
worin R ,R , R und R je einzeln Wasserstoff oder eine
Hydroxylschutzgruppe R , oder zwei der Symbole R ,R und Rc
zusammen eine bivalente Hydroxylschutzgruppe R , oder diese drei Symbole zusammen eine trivalente Hydroxyl-
3
schutzgruppe R darstellen, R einen unsubstituierten oder substituierten monovalenten Kohlenwasserstoffrest, in welchem ein, zwei oder mehrere Kohlenstoffatome durch Heteroatome ersetzt sein können, einen Acylrest Ac oder Wasserstoff bedeutet und X eine bivalente Gruppe der Formel -0- oder -N(R')-, worin R1 eine der für R angegebenen Bedeutungen hat, darstellt, wobei R und R', falls beide eine vom Wasserstoff verschiedene Bedeutung besitzen, auch durch eine C-C Bindung oder ein Sauerstoff-, Schwefel- oder Stickstoffatom miteinander verknüpft sein können, und Salze von diesen Verbindungen, sofern sie salzbildende Gruppen enthalten,
schutzgruppe R darstellen, R einen unsubstituierten oder substituierten monovalenten Kohlenwasserstoffrest, in welchem ein, zwei oder mehrere Kohlenstoffatome durch Heteroatome ersetzt sein können, einen Acylrest Ac oder Wasserstoff bedeutet und X eine bivalente Gruppe der Formel -0- oder -N(R')-, worin R1 eine der für R angegebenen Bedeutungen hat, darstellt, wobei R und R', falls beide eine vom Wasserstoff verschiedene Bedeutung besitzen, auch durch eine C-C Bindung oder ein Sauerstoff-, Schwefel- oder Stickstoffatom miteinander verknüpft sein können, und Salze von diesen Verbindungen, sofern sie salzbildende Gruppen enthalten,
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sowie Verfahren zur Herstellung aller dieser VerMfimmgen;
ferner Präparate enthaltend diese Verbindungen und ihre Verwendung, sowie therapeutische Methoden zur
Bekämpfung von Infektionskrankheiten unter Anwendung dieser Verbindungen bzw. Präparate.
In den obigen Verbindungen der Formel I steht die Gruppierung -X-R syn- oder anti- gegenüber dem
Rest des Moleküls, z.B. bezogen auf die 6-Hydroxylgruppe;
wenn nicht spezifisch angegeben, so kann es sich bei einem Verfahrensprodukt sowohl um ein Gemisch der beiden isomeren
Formen wie um ein individuelles Isomere handeln.
Eine Hydroxylschutzgruppe R ist eine durch Wasserstoff ersetzbare Gruppe, in erster Linie eine
monovalente Acylgruppe Ac , ferner eine Triarylmethyl-, insbesondere die Tritylgruppe, eine 2-0xaalkyl-
oder 2-Oxacycloalkyl-, insbesondere 1-Butoxy-Hthyl-
bzw. 2-Tetrahydropyranylgruppe, sowie eine organische Silylgruppe.
Eine durch beliebige zwei Reste R , R und RC
zusammen gebildete bivalente Hydroxylschutzgruppe
2 2
R kann der bivalente Acylrest Ac einer organischen Dicarbonsäure, vorzugsweise mit höchstens 18 Kohlenstoffatomen,
in erster Linie der Oxalylrest, sein. Ferner kann sie eine Carbonyl-, Thiocarbonyl-,
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Sulphonyl- oder Sulphinylgruppe sein. Vor allem ist sie aber ein acyclischer, carbocyclischer oder carbocyclischacyclischer
Ylidenrest, vorzugsweise ein solcher mit höchstens 18 Kohlenstoffatomen, der in der 1-Stellung durch eine oder
zwei Alkoxygruppen, vorzugsweise Niederalkoxygruppen, substituiert
sein kann.
ab c Eine durch alle drei Reste R , R und R zusammen
3 gebildete trivalente Hydroxylschutzgruppe R ist insbesondere ein acyclischer Ylidinrest, in erster Linie ein Niederalkylidin-,
z.B. der Aethylidin- und vor allem der Methylidinrest, welcher auch carbocyclische oder
heterocyclische Reste tragen kann.
Wenn nicht anders angegeben, enthalten in der vorliegenden Beschreibung mit "nieder" bezeichnete
organische Reste höchstens 7, vorzugsweise höchstens 4 Kohlenstoffatome.
Ein Kohlenwasserstoffrest ist ein acyclischer, carbocyclischer oder carbocyclisch-acyclischer Kohlenwasserstoffrest,
der vorzugsweise höchstens 18 Kohlenstoffatome hat. Ein Kohlenwasserstoffrest, in
welchem ein, zwei oder mehrere Kohlenstoffatome durch Heteroatome ersetzt sind, ist insbesondere ein heterocyclischer
oder heterocyclisch-acyclischer Rest. Als Heteroatome sind Sauerstoff, Schwefel und Stickstoff,
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ferner auch Phosphor und Silicium, bevorzugt. Alle diese Reste können unsubstituiert oder substituiert sein und eine,
zwei oder mehrere Mehrfachbindungen, wie Doppel- und Dreifachbindungen, enthalten. Cyclische Reste, worin mindestens
ein 6-gliedriger carbocyclischer oder ein 5- bis 8-gliedriger heterocyclischer Ring völlig ungesättigt ist (d.h. die maximale
Anzahl nichtcumulierter Doppelbindungen enthält) werden als aromatisch bezeichnet. Carbocyclische Reste, worin mindestens
ein Ring als ein 6-gliedriger aromatischer Ring (d.h.
Benzolring) vorliegt, werden als Arylreste bezeichnet.
Ein monovalenter acyclischer Kohlenwasserstoffrest ist insbesondere ein gerader oder verzweigter Niederalkyl-,
Niederalkenyl-, Niederalkadienyl- oder Niederalkinylrest; ein acyclischer Ylidenrest ist ein analoger Rest, in
welchem von einem einzigen Kohlenstoffatom zwei freie Valenzen ausgehen; insbesondere ist es ein Niederalkyliden-
und Niederalkenylidenrest.
Niederalkyl ist z.B. Methyl, Aethyl, n-Propyl,
Isopropyl, η-Butyl, Isobutyl, sek —Butyl oder tert—Butyl,
sowie n-Pentyl, Isopentyl, n-Hexyl, Isohexyl oder n-Heptyl;
Niederalkenyl ist z.B. Vinyl, Allyl, Propenyl, Isopropenyl,
2- oder 3-Methallyl und 2- oder 3-Butenyl; Niederalkinyl
ist z.B. Propargyl oder 2-Butinyl; Niederalkyliden ist z.B. Methylen, Isopropyliden oder Isobutyliden und
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Niederalkenyliden ist z.B. Vinyliden.
Ein monovalenter carbocyclischer Kohlenwasserstoffrest
ist insbesondere ein mono-, bi- oder polycyclischer Cycloalkyl- , Cycloalkenyl- oder Cycloalkadienylrest,
oder ein entsprechender, aromatische Ringe enthaltender Arylrest. Bevorzugt sind Reste mit höchstens 12 Ringkohlenstoffatomen
und 3- bis 8- , vorzugsweise 5- und/oder 6-gliedrigen Ringen, wobei sie auch einen oder mehrere
acyclische Reste, z.B. die oben genannten,und insbesondere die Niederalkylreste, oder weitere carbocyclische Reste
tragen können. Ein carbocyclischer Ylidenrest ist ein solcher Rest, in welchem von einem einzelnen Kohlenstoffatom
zwei freie Valenzen ausgehen, insbesondere ist es ein monocyclischer Cycloalkylidenrest oder ein ungesättigtes
Analoges davon. Carbocyclisch-acyclische Reste sind solche Kohlenwasserstoffreste, in welchen ein acyclischer
monovalenter Rest oder Yliden-Rest, insbesondere einer mit höchstens 7, vorzugsweise höchstens 4 Kohlenstoffatomen,
einen oder mehrere carbocyclische, gegebenenfalls aromatische Reste der obigen Definition trägt. Insbesondere
sind Cycloalkyl-niederalkyl- bzw. Arylniederalkyl- und Cycloalkyl-niederalkyliden bzw. Arylniederalkylidenreste,
sowie ihre im Ring und/oder Seitenkette ungesättigten Analogen, zu erwähnen.
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Cycloalkyl ist z.B. Cyclopropyl, Cyclobutyl, Cyclopentyl, Cyclohexyl, Cycloheptyl und Cyclooctyl,
sowie Bicyclo[2,2,2]octyl, 2-Bicyclo[2,2,ljheptyl und
Adamantyl, ferner auch 1-, 2- oder 3-Methylcyclopentyl,
4-tert-Butylcyclohexyl, 4,4-Dimethylcyclohexyl, 2,4,6-
-Trimethylcyclohexyl und 2 ,4,4,6-Tetramethylcyclohexyl;
Cycloalkenyl ist z.B. einer der bereits genannten Cycloalkylreste, der eine Doppelbindung in l-,2- oder
3-Stellung trägt, wie l-,2- oder 3-Cyclopentenyl und
l-,2- oder 3-Cyclohexenyl; Cycloalkadienyl ist z.B.
1,4-Cyclohexadienyl; Cycloalkylidenreste sind z.B.
Cyclopentyliden und Cyclohexyliden, und unter ihren ungesättigten Analogen ist insbesondere Cyclopentadienyliden
zu nennen. Cycloalkyl-niederalkyl oder -niederalkenyl ist z.B. Cyclopropyl-, Cyclopentyl-, Cyclohexyl- oder
Cycloheptyl-methyl, -1- oder-2-äthyl bzw. -vinyl, -1-,
-2- oder -3-propyl bzw. -allyl, ferner auch Dicyclohexylmethyl
und Tricyclohexylmethyl; Cycloalkenyl-niederalkyl
oder -niederalkenyl ist z.B. 1-, 2- oder 3-Cyclopentenyl-
oder 1-, 2- oder 3-Cyclohexenyl-methyl, -1- oder
-2-äthyl bzw.-vinyl, -1-, -2- oder-3-propyl bzw. -allyl;
Cycloalkyl-niederalkyliden ist z.B. Cyclohexyltnethylen oder Dicyclohexylmethylen, und Cycloalkenyl-niederalkyliden
ist z.B. 3-Cyclohexenylmethylen.
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Ein Arylrest ist in erster Linie ein Phenyl, ferner ein Naphthyl, wie 1- oder 2-Naphthyl, ein Biphenylyl,
wie insbesondere 4-Biphenylyl, weiter auch ein Anthryl,
Fluorenyl und Azulenyl. Bevorzugte Aryl-niederalkyl- ,
-niederalkenyl- und -niederalkyliden-Reste sind z.B.
Phenyl-niederalkyl oder Phenyl-niederalkenyl, wie z.B. Benzyl, 1- oder 2-Phenyläthyl, 1-, 2- oder 3-Phenylpropyl,
Diphenylmethyl (d.h. Benzhydryl), Trityl und 1- oder 2-Naphthylrr.ethyl, bzw. Styryl oder Cinnamyl,
und Benzyliden.
Heterocyclische Reste, einschliesslich der
heterocyclisch-acyclischen Reste und heterocyclischen oder heterocyclisch-acyclischen Carbonsäuren, sind insbesondere
monocyclische, sowie bi- oder polycyclisch^ aza-, thia-,
oxa-, thiaza-, thiadiaza-, oxaza-, diaza-, triaza- oder tetrazacyclische Reste aromatischen Charakters, ferner
entsprechende partiell oder ganz gesättigte heterocyclische Reste dieser Art, wobei solche Reste gegebenenfalls,
z.B. wie die obgenannten carbocyclischen oder Arylreste, weitere acyclische, carbocyclische oder heterocyclische
Reste tragen können und mono-, di- oder polysubstituiert sein können. Der acyclische Teil in heterocyclisch-acyclischen
Resten hat z.B. die für die entsprechenden carbocyclisch-acyclischen Reste gegebene■Bedeutung. In erster
Linie sind es gegebenenfalls substituierte monocyclische,
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monoaza-, monothia- oder monooxacyclische Reste, wie Aziridinyl-, Oxiranyl- und Thiiranylreste, und insbesondere
heterocyclische Reste aromatischen Charakters, wie Pyrryl, z.B. 2-Pyrryl oder 3-Pyrryl, Pyridyl, z.B. 2-, 3- oder
4-Pyridyl und Pyridinio, ferner Thienyl, z.B. 2- oder
3-Thienyl, oder Furyl, z.B. 2-Furyl; bicyclische monoaza-,
monooxa- oder monothiacyclische Reste, wie Indolyl, z.B. 2- oder 3-Indolyl, Chinolinyl, z.B. 2- oder 4-Chinolinyl,
Isochinolinyl, z.B. 1-Isochinolinyl, Benzofuranyl, z.B.
2- oder 3-Benzofuranyl., oder Benzothienyl, z.B. 2- oder 3-Benzothienyl; monocyclische diaza-, triaza-, tetraza-^oxaza-,
thiaza- oder thiadiazacyclische Reste, wie Imidazolyl, z.B. 2-Imidazolyl, Pyrimidinyl, z.B. 2- oder 4-Pyrimidinyl,
Triazolyl, z.B. 1,2,4-Triazol-3-yl, Tetrazolyl, z.B.
1- oder 5-Tetrazolyl, Oxazolyl, z.B. 2-Oxazolyl, Isoxazolyl,
z.B. 3- oder 4-Isoxazolyl, Thiazolyl, z.B. 2-Thiazolyl,
Isothiazolyl, z.B. 3- oder 4-Isothiazolyl oder 1,2,4-
oder 1,3,4-Thiadiazolyl, z.B. 1,2,4-Thiadiazol-3-yl oder
l,3,4-Thiadiazol-2-yl; oder bicyclische diaza-, oxaza- oder thiazacyclische Reste, wie Benzimidazolyl, z.B.
2-Benzimidazolyl, Benzoxazolyl, z.B. 2-Benzoxazolyl,
oder Benzthiazolyl, z.B. 2-Benzthiazolyl. Entsprechende
partiell oder ganz gesättigte Reste sind z.B. Tetrahydrothienyl, wie 2-Tetrahydrothienyl, Tetrahydrofuryl, wie
2-Tetrahydrofuryl, Pyrrolidyl, wie 2-Pyrrolidyl,
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Pyrrolidino (d.h. N-Pyrrolidyl) und 2,3,4,5-Tetramethylpyrrolidino-,
Tetrahydropyridyl, wie Δ -, Λ - oder
Δ -Piperideino .oder -Piperideinyl, oder Piperidyl, wie
Piperidino, 2-, 3-, oder 4-Piperidyl, ferner auch Morpholino , Thiomorpholine , Piperazino und N'-Niederalkylpiperazino,
wie insbesondere N'-Methylpiperazino. Diese Reste können auch einen oder mehrere acyclische,
carbocyclische oder heterocyclische Reste, insbesondere die oben genannten, tragen. Heterocyclisch-acyclische
Reste sind insbesondere von acyclischen Resten mit höchstens 7, vorzugsweise höchstens 4 Kohlenstoffatomen, z.B.
von den oben genannten, abgeleitet und können zwei oder mehrere heterocyclische Reste, z.B. die oben genannten,
tragen.
Die genannten Kohlenwasserstoffreste einschliesslich
heterocyclischer Reste können durch einen, zwei oder mehrere gleichartige oder verschiedenartige Substituenten
substituiert sein; die folgenden Substituenten kommen insbesondere in Betracht: freie, verätherte und veresterte
Hydroxylgruppen; Mercapto- sowie Niederalkylthio- und gegebenenfalls substituierte Phenylthiogruppen; Halogenatotne,
wie Chlor und Fluor, aber auch Brom und Jod; Azido-, Oxo- vmd Nitrogruppen; primäre, sekundäre und tertiäre
Aminogruppen, den primären oder sekundären Aminogruppen
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entsprechende Acylaininogruppen, und Diacylaminogruppen;
ferner gegebenenfalls in Salz-Form, wie Alkalimetallsalz- -Form ,vorliegende SuIfaminogruppen; gegebenenfalls
funktionell abgewandelte Carboxylgruppen, wie in Salzform vorliegende oder veresterte Carboxylgruppen,
gegebenenfalls einen oder zwei Kohlenwasserstoffreste tragende Carbamoyl- , Ureidocarbonyl- oder Guanidinocarbonylgruppen,
und Cyangruppen; sowie gegebenenfalls funktionell abgewandelte Sulfogruppen, wie Sulfamoyl-
oder in Salzform vorliegende Sulfogruppen.
Eine /-erätherte Hydroxylgruppe ist z.B. eine
Niederalkoxygruppe, wie die Methoxy-, Aethoxy-, Propoxy-,
Isopropoxy-, Butoxy- und tert-Butoxygruppe, welche auch substituiert sein kann. So kann eine solche Niederalkoxygruppe
durch Halogenatome,insbesondere in 2-Stellung, wie im 2,2,2-Trichloräthoxy-, 2-Chloräthoxy- oder 2-Jodäthoxyrest,
oder durch Niederalkoxyreste,insbesondere in 1-Stellung, wie im 1-Butoxyäthoxyrest, oder in 2-Stellung,
wie im 2-Methoxyäthoxyrest, substituiert sein. Ferner sind verätherte Hydroxylgruppen auch gegebenenfalls
substituierte Phenoxyreste und Phenylniederalkoxyreste, wie vor allem Benzyloxy-, Benzhydryloxy- und Triphenylmethoxy-(Trityloxy-)-Reste,
sowie Heterocyclyloxyreste, wie insbesondere 2-Tetrahydrofuranyloxy- und 2-Tetrahydropyranyloxyreste.
Unter veräthercen Hydroxylgruppen sind
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-XA-
auch silylierte Hydroxylgruppen zu verstehen, wie sie z.B.
in Triniederalkylsilyloxy-j wie Trimethylsilyloxy- oder Dimethyl-tert-butylsilyloxy-, oder Phenyldiniederalkylsilyloxy-
bzw. Niederalkyl-diphenylsilyloxygruppen
vorliegen.
Eine veresterte Hydroxylgruppe kann sich sowohl von einer anorganischen als auch organischen Saure
ableiten. Unter den entsprechenden anorganischen Säuren
sind z.B. Schwefel- und Phosphorsäuren, und insbesondere Halogenwasserstoffsäuren, wie Fluor-, Chlor, Brom- und
Jodwasserstoffsäure zu nennen. In einer durch eine
organische Säure veresterten Hydroxylgruppe ist das YJasserstof fatom der Hydroxylgruppe durch den Acylrest Ac
ersetzt. Ferner kann eine veresterte Hydroxylgruppe auch eine lactonisierte Hydroxylgruppe sein.
Der Acylrest Ac leitet sich von einer organischen Säure ab und hat eine der vierter unten angegebenen T'edeutungen
des Symbols Ac oder stellt den manovalenten Rest einer acyclischen,
carbocyclischen oder heterocyclischen Sulphonsäure, vorzugsweise einer mit höchstens 18 C-Atomen, dar, z.B.
insbesondere einen gegebenenfalls halogenierten Niederalkansulphonylrest,
wie den Methansulphonyl- und Trifluormethansulphonylrest
, einen gegebenenfalls substituierten Cycloalkansulphonylrest, wie einen Kampher-lO-sulphonylrest,
oder einen gegebenenfalls durch Halogen, liitro, Niederalkoxy
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und/oder Niederalkyl substituierten Benzolsulphonylrest,
wie den Benzolsulphonyl-, p-Toluolsulphonyl- (d.h.Tosyl-), p-
-Chlorbenzolsulphonyl-, p-Brombenzolsulphonyl- und 2,4-
-Dinitrobenzolsulphonylrest.
Der Acylrest Ac ist der rnonovalente Rest eines Kohlensäurehalbderivats, einer Carbonsäure oder der
Ameisensäure, d.h. der Formylrest, sowie ein analoger Rest, in welchem Schwefel anstelle des Sauerstoffs steht.
Der Acylrest eines Kohlensäurehalbderivats ist insbesondere der Acylrest eines entsprechenden Halbesters,
z.B. vorzugsweise ein gegebenenfalls, insbesondere durch Niederalkyl, Niederalkoxy, Nitro und/oder Halogen,
substituierter Niederalkoxycarbonyl- oder Arylniederalkoxycarbonylrest,
wie Methoxycarbonyl-, Aethoxycarbonyl-, tert-Butoxycarbonyl- , 2,2 ^-Trichloräthoxycarbonyl- ,
2-Jodäthoxycarbonyl-, Benzyloxycarbonyl-, 2-Phenyl-2-propoxycarbonyl-, 2-p--Tolyl-2-propoxycarbonyl- , 2-p-
-Biphenylyl-2-propoxycarbonyl-, 1, l-Diphenyläthoxycarbonyl-
oder ρ ,p '-Diinethoxybenzhydryloxycarbonylrest. Ferner
sind Acylreste folgender Kohlensäurederivate zu nennen:
ein Carbamoyl-, Carbazoyl-, Ureidocarbonyl- oder Guanidinocarbonylrest,
in welchen die Stickstoffatome partiell oder ganz mit Kohlenwasserstoffresten substituiert sein
können, sowie entsprechende Thioanaloga, wie insbesondere
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ein gegebenenfalls durch einen oder zwei Kohlenwasserstoffreste substituierter Thiocarbamoyl- oder Thiocarbazoylrest.
Der Acylrest einer Carbonsäure ist ein solcher Rest, in welchem einer der oben charakterisierten
gegebenenfalls substituierten acyclischen, carbocyclischen, carbocyclisch-acyclischen, heterocyclischen
und heterocyclisch-acyclischen Reste an die Carbonylgruppe gebunden ist. Besonders bevorzugt sind
Acylreste der folgenden Monocarbonsäuren mit höchstens 18 Kohlenstoffatomen : acyclische Car-
bonsäuren, insbesondere Niederalkancarbonsäuren, wie die Propion-, Butter- , Isobutter-, Valerian-,
Isovalerian, Capron-, Trimethylessig-, Oenanth- und Diäthylessigsäure und vor allem die Essigsäure; aber
auch entsprechende halogenierte Niederalkancarbonsäuren, wie die Chloressigsäure, Bromessig- oder a-Bromisovaleriansäure;
carbocylische oder carbocyclisch-acyclische Monocarbonsäuren, z.B. die Cyclopropan-, Cyclobutan-,
Cyclopentan- und Cyclohexan-carbonsäure bzw. die Cyclopropyl- , Cyclobutyl-, Cyclopentyl- oder Cyclohexyl-essigsäure oder
-propionsäure; aromatische carbocyclische ,———
Carbonsäuren, z.B. gegebenenfalls durch Halogen, wie Fluor- , Chlor- , Brom- ,- und/oder Hydroxy- , Niederalkoxy- ,
Niederalkyl- und Nitrogruppen substituierte Benzoesäuren; Aryl- oder Aryloxy-niederalkancarbonsäuren und deren in
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der Kette ungesättigte Analoga, z.B. gegebenenfalls, wie oben für die Benzoesäure angegeben, substituierte
Phenylessig- bzw. Phenoxyessigsäuren, Phenylpropionsäuren und Zimtsäuren; und heterocyclische Säuren, z.B. Furan-
-2-carbonsäure, 5-tert-Butylfuran-2-carbonsäure, 5- -Bromfuran-2-carbonsäure, Thiophen-2-carbonsäure,
Nicotin- oder Isonicotin-säure, 3-(4-Pyridyl)-propionsäure,
und gegebenenfalls durch Niederalkyl-reste
substituierte Pyrrol-2- oder -3-carbonsäuren, sowie entsprechende α-Aminosäuren, insbesondere a-Aminoniederalkancarbonsäuren,
z.B. Glycin, Phenylglycin, Prolin, Leucin, Valin, Tyrosin, Histidin und Asparagin.
Ein bivalenter Acylrest Ac stammt in erster
Linie von einer Dicarbonsäure mit höchstens 18 Kohlenstoffatomen ab, welche sich von den oben charakterisierten
gegebenenfalls substituierten acyclischen, carbocyclischen, carbocyclisch-acyclischen, heterocyclischen
und heterocyclisch-acyclischen Resten ableiten, indem sie zwei Carboxylgruppen, gegebenenfalls auch an den
Heteroatomen, tragen. Z.B. sind die folgenden zu nennen: Oxalsäure, Malonsäure, Mono- oder Di-niederalkylmalonsäure,
Bernsteinsäure, Glutarsäure, Adipinsäure, Maleinsäure, Itaconsäure, Citraconsäure, Angelicasäure,
1,1-Cyclopentan- oder 1,1-Cyclohexandicarbonsäure, eine
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durch Halogen, wie Fluor, Chlor oder Brom, und/oder Niederalkyl, Niederalkoxy und Nitro gegebenenfalls
substituierte Phthal- , Chinolin- oder Phenylbernsteins'äure, sowie auch Tartronsäure, Mesoxalsäure, Oxalessigs'dure,
Apfelsäure, Weir säure, eine an den Hydroxylgruppen veresterte oder verätherte Weinsäure, Glutaminsäure
und Asparaginsäure und Derivate der zwei letztgenannten
2 Säuren mit geschützten Aminogruppen. Ferner kann Ac
ein divalenter Rest der Grthokohlensäure oder einer Orthocarbonsäure sein, insbesondere ein Diniederalkoxymethylenrest,
wie Dimethoxymethylen- oder Diäthoxymethylenrest, bzw. ein
1-Niederalkoxyalkyliden- oder a-Niederalkoxybenzylidenrest,
wie z.B. Methoxyinethylen-, 1-Methoxyäthyliden-, Aethoxymethylen-,
1-Aethoxyäthyl iden-, oc-Methoxybenzyliden- und
ot-Aethoxybensylidenrest.
Eine veresterte Carboxylgruppe ist eine solche, in welcher das Wasserstoffatom durch einen der oben charakterisierten
Kohlenwasserstoffreste, vorzugsweise einen Niederalkyl-
oder Phenylniederalkylrest, ersetzt ist; als Beispiel einer veresterten Carboxylgruppe sind insbesondere die Methoxy-,
Aethoxy-, tert-Butoxy- oder Benzyloxycarbonylgruppe, sowie auch eine lactonisierte Carboxylgruppe zu nennen.
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-KL-
- 20-
- 20-
Eine primäre Aminogruppe ist eine Gruppe der Formel -NH«; eine dieser Gruppe entsprechende Acylaminogruppe
hat die Formel -NH-Ac, worin Ac die oben charakterisierte
Bedeutung hat, und eine entsprechende Diacylaminogruppe trägt zwei monovalente Acylreste Ac, die gleich
oder verschieden sein können, oder einen bivalenten
Acylrest Ac . Eine sekundäre Aminogruppe trägt anstelle eines der beiden Wasserstoffatome einen monovalenten Kohlenwasserstoffrest,
in welchem ein oder mehrere Kohlenstoffatome durch Heteroatome ersetzt werden können, z.B. einen der
oben erwähnten Reste; eine davon abgeleitete Acylaminogruppe trägt zusätzlich den oben charakterisierten monovalenten
Acylrest Ac. Eine tertiäre Aminogruppe trägt zwei solche monovalente Kohlenwasserstoffreste (einschliesslich der
analogen heterocyclischen Reste), die gleich oder verschieden sein können. Wenn die Aminogruppe zwei Substituenten
gleicher oder verschiedener Art (d.h. Kohlenwasserstoffreste
und/oder Acylreste) trägt, so können diese durch eine Kohlenstoff-Kohlenstoff
Bindung oder ein Sauerstoff-, Schwefeloder gegebenenfalls substituiertes Stickstoffatom zusammen
gebunden sein und zusammen mit dem Stickstoffatom der Aminogruppe einen stickstoffhaltigen heterocyclischen Ring
bilden. Als Beispiel von besonders bevorzugten Amino- und Acylaminogruppen sind die folgenden zu nennen:
Niederalkylaniino- oder Diniederalkylainino, wie Methylamino,
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Aethylamino , Dime thy lamino oder Diiithylamino, sowie auch
Pyrrolidino, Piperidino, Morpholino, Thiomorpholine und
Piperazino oder 4-Methylpiperazino, gegebenenfalls durch
Niederalkyl, Niederalkoxy, Halogen und/oder Nitro substituierte Phenylamino, Diphenylamine und Benzylaminoi
Acylamino steht insbesondere für Carbamoylamino>Carbazoylamino,
Mono- und Di-niederalkylcarbamoylamino-, wie Mono-
und Di-methylcarbamoylamino, Ureidocarbonylamino,
Guanidinocarbonylamino, Niederalkoxycarbonylaminc, z.B.
Methoxycarbonylamino, Aethoxycarbonylamino oder tert-Butyloxycarbonylamino,
Halogenniederalkoxycarbonylamino, wie 2,2 ,2 ,-Trichloräthoxycarbonylamino, Phenylniederalkoxycarbonylamino
, wie 4-Methoxybenzyloxycarbonylamino,
Niederalkanoylamino, wie Formylamino-, Acetylamino oder
Propionylamino, ferner für Succinimido-, Glutarimido und
Phthalimido, oder für 2-0xopyrrolidino, 2-0xopiperidino
und 2-0xoperhydroazepino, welche sich von 7-Butyro-, Cf- Valero- und G-Caprolactara ableiten, sowie auch für
gegebenenfalls durch Halogen, wie Fluor, Chlor und Brom, und/oder Niederalkyl, Niederalkoxy und Nitro substituierte
Benzolsulphonylaminogruppen, wie die Benzolsulphonylamino,
p-Toluolsulphonylamino (Tosylamino) und p-Brombenzolsulphonylamino.
Die obenstehende Charakterisierung bezieht sich auch auf Aminogruppen, welche Bestandteil anderer
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funktioneller Gruppen, wie Carbamoyl-, Carbazoyl-, Ureido-,
Guanidino-, Hydrazino-, Semicarbazido, Semicarbazono, oder
Sulphamoylgruppe sind.
Die Verbindungen der Formel I, sofern sie salzbildende Gruppen enthalten, können als Salze, vorzugsweise physiologisch
verträgliche Salze, vorliegen. Falls in einer Verbindung der Formel I eine saure Gruppe, wie Carboxy oder Sulfo, vorkommt,
so können mit Basen Salze gebildet werden, d.h. in erster Linie Metall- oder Ammoniumsalze, wie Alkalimetall- und Erdalkalimetall-,
z.B. Natrium-, Kalium-, Magnesium- oder Calciumsalze, bzw. Ammoniumsalze mit Ammoniak oder geeigneten organischen
Aminen. Unter diesen kommen fllr die Salzbildung insbesondere acyclische, carboxyclische und carbocyclischacyclische
primäre,sekundäre und ganz besonders tertiäre Mono-,
Di- oder Polyamine, sowie heterocyclische Basen in Frage, wie Niederalkylamine, z.B. Triäthylamin, Hydroxyniederalkylamine,
z.B. 2-Hydroxyäthylamin, Di-(2-hydroxyifthyl)-amin
oder Tri- (2-hydroxyä"thyl)-amin, basiche aliphatische
Ester von Carbonsäuren, z.B. 4-AminobenzoesHure-
-2-diäthylamino-äthylester, Niederalkylenamine, z.B.
1-Aethyl-piperidin, Cycloalkylamine, z.B. Dicyclohexylamin,
oder Benzylamine, z.B. N,N1-Dibenzyl-äthylendiamin, bzw.
Basen vom Pyridintyp, z.B. Pyridin, Collidin oder Chinolin. Verbindungen der Formel I, welche in den Substituenten eine
basische Gruppe enthalten, können Additionsalze, insbesondere Säureadditionssalze, z.B. mit anorganischen Säuren, wie
Salzsäure, Schwefelsäure oder Phosphorsäure, oder mit
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geeigneten organischen Carbon- oder Sulfonsäuren, z.B. Trifluoressigsäure, bilden. Verbindungen der Formel I,
in welchen als Substituenten sowohl eine saure wie eine basische Gruppe vorkommt, können auch in Form eines inneren
Salzes, d.h. in zwitterionischer Form, vorliegen. Als Additionssalze sind auch quaternäre Salze zu betrachten,
die sich z.B. durch Addition eines Kohlenwasserstoffhalogenids an eine tertiäre Aminogruppe oder das aromatische
Stickstoffatom eines aromatischen heterocyclischen Rings bilden, Als Beispiele sind das Methansulphonat, das Bromid oder das
Chlorid einer Triniederalkylammonio-, wie Trimethylammonio-,
bzw. Pyridinio- , Pyrimidirio- , Chinolinio- oder Isochinolinio- -Verbindung zu erwähnen.
Die neuen Verbindungen der vorliegenden Erfindung weisen wertvolle pharmakologische, insbesondere antibictische,
z.B. antibakterielle, Eigenschaften auf und/oder können als Zwischenprodukte zur Herstellung von solchen verwendet werden.
Besonders hervorzuheben sind Verbindungen der Formel
OH |
.. . a^
T NH |
X—RA | N | |
I |
— 0
OH |
|||
'\ |
\
CH2 |
|||
NH |
I
ο- |
OH | ||
H- | Ι | |||
C- | OH | |||
:l — | I | |||
CH2 | ||||
(IA)
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worin R fUr Wasserstoff, einen gegebenenfalls modifizierten
Niederalkylrest Alk, einen gegebenenfalls substituierten Phenyl rest Ph oder einen Acylrest Ac steht und X eine Gruppe der
Formel -NH- oder vorzugsweise -0- bedeutet, sowie Salze von diesen Verbindungen, sofern sie salzbildende Gruppen
enthai ten.
Der Niederalkylrest Alk ist insbesondere einer der oben genannten unsubstituierten Niederalkylreste,vorzugsweise
ein gerader Niederalkylrest, der auch modifiziert sein kann, d.h. einen oder mehrere gegebenenfalls, z.B. wie
weiter unten angegeben, substituierte monocyclische Aryl-
und/oder Heterocyclylreste tragen kann und/oder durch
eine oder mehrere funktioneile Gruppen substituiert sein kann. Als funktioneile Gruppen kommen insbesondere Hydroxyl-,
Niederalkoxy-, wie Methoxy- und Aethoxy-, Niederalkanoyloxy-, wie Formyloxy und Acetoxy-, gegebenenfalls durch Niederalkyl
mono- oder disubstituierte Amino-, wie Methylamino-, Dimethylamino- , Diä'thylamino- und Propylamino- , Carboxyl- ,
Carbamoyl- und Iiiederalkoxycarbonyl-, wie Methoxycarbonyl-
und Aethoxycarbonylgruppen in Betracht. Derartig modifizierte Reste Alk sind z.B. Benzyl und Furfurylreste, welche auch in
der weiter unten angegebenen Art substituiert sein können, ferner gegebenenfalls veresterte Carboxyniederalkylreste, wie
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Carboxymethyl- , Methoxycarbonylmethyl- und Aethoxycarbonylmethylreste,
(iJ-Amino-W-carboxyniederalkyl-, wie 2-Amino-2-
-carboxyäthyl-, 2-Methylamino-2-carboxyäthyl-, oder 3-
-carboxypropylreste , bzw. ihre Analoga mit veresterter Carboxylgruppe, Aminoniederalkylreste, wie 2-Aminoäthyl-,
2-Dimethylaminoäthyl-, 3-Aminopropyl- oder 4-Aminobutylreste, sowie Hydroxyniederalkylreste, die durch Niederalkansäuren
verestert sein können, wie der Hydrpxymethyl-, 2-Hydroxy-Hthyl-,
2-Hydroxypropyl-, Acetoxymethyl-, 2-Formyloxyäthyl-
und 2-Acetoxyäthylrest, und Niederalkoxyniederalkylreste, wie der Methoxymethyl-, Aethoxymethyl-, 2-Methoxyäthyl-
und 2-Aethoxyäthylrest. Die monocyclischen Aryl- und
Heterocyclylreste, die auch vorzugsweise in dem nachfolgend
charakterisierten Acylrest Ac vorkommen, sind insbesondere
Phenyl-, Furyl-, Thienyl-, Pyridyl-, Pyrimidyl-,Oxazolyl-,
Itnidazolyl- und Tetrazolyreste, die durch ein oder mehrere Halogenatome, wie Fluor, Chlor und Brom, Nitro, Niederalkyl,
wie Methyl, Hydroxy, Niederalkoxy, wie Methoxy und Aethoxy,
Methylendioxy, Amino, Diniederalkylamino, wie Dimethyl-
und Diäthylamino, Alkanoylamino, wie Acetamino, und/oder
Carboxylgruppen substituiert sein können. In analoger Weise können auch die mit dem Symbol Ph bezeichneten
Phenylreste substituiert sein.
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-n-
A Der monovalente Acylrest Ac ist der Rest einer
Niederalkansulphonsäure, z.B. der Methansulphonylrest, oder
einer gegebenenfalls, wie oben angegeben, substituierten Benzolsulphonsäure, z.B. der Benzolsulphonyl-, p-Toluolsulphonyl-(Tosyl-),
p-Brombenzolsulphonyl- und p- -Nitrobenzolsulphonylrest, weiter der Rest eines
Kohlensäure- oder Thiokohlensäure-halbderivats, z.B. der Methoxycarbonyl-, Aethoxycarbonyl-, tert-Butoxycarbonyl-
oder Benzyloxycarbonyl-, aber auch der Carbamoyl- und Thiocarbamoylrest, ferner der Rest einer gegebenenfalls
modifizierten Niederalkancarbonsäure oder einer gegebenenfalls
substituierten monocyclischen Aryl- bzw. Heterocyclylcarbonsäure, sowie der Formylrest. Die gegebenenfalls
modifizierten Niederalkancarbonsäuren entsprechen den oben bereits charakterisierten gegebenenfalls Aryl- und/oder
Heterocyclylreste tragenden und/oder durch funktioneile Gruppen substituierten Niederalkylresten. Bevorzugte
Substituenten dieser Reste sind insbesondere primäre Aminogruppen, tertiäre Aminogruppen, z.B. Dimethylamino,
Diäthylamino sowie Piperidino, Morpholino und N-Methylpiperazino, sowie davon abgeleitete Ammonio-Salze
einschliesslich der quaternären Salze , und ferner auch Carboxylgruppen, die in freier Form, als Salze oder als
Niederalkylester, insbesondere Methylester und Aethylester vorliegen können. Als Beispiel derartiger Niederalkan-
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carbonsäure-Reste sind insbesondere zu nennen* Acetyl,
Propionyl, Butyryl, Methoxalyl, Glycyl, N,N-Dimethylglycyl,
α- und 7-Glutamyl, Phenylacetyl, Furylacetyl, Pyridinioacetyl
(z.B. als Chlorid), und Trimethylammonioacetyl (z.B. als Chlorid), sowie Succinamoyl. Die gegebenenfalls
substituierten monocyclischen Aryl- bzw. Heterocyclylcarbonsäure-Reste
entsprechen den oben charakterisierten Aryl- und Heterocyclylresten. Als Beispiel derartiger
Acylreste sind insbesondere die folgenden zu nennen: Benzoyl, p-Nitrobenzoyl, p-Methoxybenzoyl, p-Chlorobenzoyl,
d-, m- und p-Toluoyl , 2,4,6-Trimethylbenzoyl, Furoyl,
Thenoyl, 2-Pyridincarbonyl, Nicotinoyl, Isonicotinoyl,
sowie 1- und 5-Tetrazolcarbonyl.
Diese neuen Verbindungen zeichnen sich durch ihre wertvollen pharmakologischen Eigenschaften aus, wie sich
sowohl in vitro wie im Tierversuch zeigen lässt. So besitzen sie z.B. gemäss den Resultaten in vitro antibiotische,
insbesondere antibakterielle Eigenschaften, wie z.B. gegen Enterobacteria (in Konzentrationen von etwa 0,025 bis etwa
0,1 mg/ml) oder gegen Proteus sp. (in Konzentrationen von etwa 0,1 bis etwa 0,5 mg/ml). Auch im Tierversuch, wie z.B. bei
der Maus in Dosen von etwa 16 bis etwa 100 mg/kg (subcutan) gegen Escherichia coli und Klebsieila, und in
Dosen von etwa 20 bis etwa 700 mg/kg (subcutan) gegen Proteus sp., weisen diese Verbindungen antibakterielle
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Eigenschaften auf. Besonders hervorzuheben ist das
S-Methoxyimino-S-norbicyclomycin, d.h. die Verbindung
der Formel IA, worin -X-R für die Methoxygruppe steht, für welches bei der Maus bei subcutaner Verabreichung
eine mittlere Wirkungsdosis EDcn von etwa
16-20 mg/kg sowohl gegen Enterobacterien, z.B. Escherichia coli, als auch Proteus sp. gefunden wurde; Bicyclomycin
dagegen zeigt sich gegen Protaus nicht genügend wirksam. Die neuen Verbindungen können deshalb, z.B. in Form
von antibiotisch wirksamen Präparaten, zur Behandlung von entsprechenden Infektionen Verwendung finden, oder als
Konservierungsmittel oder Futtermittelzusatz dienen. Sie können zudem auch als Zwischenprodukte zur Herstellung
solcher antibiotisch v/irksamen Verbindungen verwendet werden.
Die Verbindungen der Formel I werden erhalten, wenn man eine S-Norbicyclomycin-S-on-Verbindung der Formel II
(II)
CH3-C-OR1
CH2ORC
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worin R , R , R und R die oben angegebenen Bedeutungen haben, mit einer Verbindung
der Formel R-X-NH« (III) , worin R und X die oben angegebenen Bedeutungen haben, oder mit einem Salz davon
umsetzt, und, wenn erwünscht, in einer erhaltenen Verbindung eine oder mehrere Hydroxylschutzgruppen
Ra,R , RC und/oder R abspaltet f einführt oder in andere Hydroxyl-Schutzgruppen
überführt, und, wenn erwünscht, innerhalb der Definition der Endstoffe eine erhaltene Verbindung
in eine andere Verbindung überführt, und/oder, wenn erwünscht, eine erhaltene Verbindung mit salzbildender
Gruppe in ein Salz oder ein erhaltenes Salz in die freie Verbindung oder in ein anderes Salz überführt, und/oder
wenn erwünscht, ein erhaltenes Isomerengemisch in die einzelnen Isomeren auftrennt.
Vorzugsweise verwendet man als Ausgangsmaterial der Formel II das 5-Norbicyclomycin-5-on mit freien
Hydroxylgruppen.
Ausgangsstoffe der Formel III sind Hydroxylamin und
O-substituierte Hydroxylamine der Formel R-O-NH- (HIa), worin R die oben angegebene Bedeutung und insbesondere die
fUr das Symbol R angegebene Bedeutung besitzt, und die entsprechenden SMureadditionssalze. Ausgangsstoffe der Formel
III sind auch Hydrazin bzw. Hydrazin-hydrat, 1,1-disubsti-
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tuierte Hydrazine und insbesondere monosubstituierte Hydrazine einschliesslich Semicarbazid und Thiosemicarbazid, und die
entsprechenden Salze. Sie sind charakterisiert durch die Formel N-N^ (HIb), worin R und R1 die oben angegebenen
Bedeutungen besitzen, wobei die beiden Reste, falls sie von Wasserstoff verschieden sind, auch durch eine C-C-Bindung
oder ein Sauerstoff-, Schwefel- oder Stickstoffatom miteinander verknüpft sein können; vorzugsweise hat jedoch R eine der
fllr das Symbol R angegebenen Bedeutungen, wobei R1 zugleich
fllr Wasserstoff steht. Salze : —— »
von Verbindungen der Formel III sind in erster Linie Säureadditionssalze,
insbesondere mit Mineralsäuren, wie Halogenwasserstoffsäuren, z.B. Chlorwasserstoffsäure oder Bromwasserstoff
säure, oder Schwefelsäure.
Die obige Reaktion wird in an sich bekannter Weise durchgeführt. Dabei arbeitet man bei Verwendung von Säureadditionssalzen
von Verbindungen der Formel III in Gegenwart eines basischen Reagens.Geeignete basische Mittel sind
anorganische Basen, wie Alkalimetall- oder Erdalkalimetallcarbonate
oder -hydrogencarbonate, z.B. Natriumhydrogencarbonat, oder organische Basen, z.B. tertiäre
organische Basen, wie entsprechende heterocyclische Basen,
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z.B. Pyridin oder Chinolin, oder tertiäre aliphatische,
cycloaliphatische oder aromatische Amine, z.B. Triniederalkylamine,
wie Triethylamin, ferner Alkalimetalloder
Erdalkalimetallsalze von organischen Carbonsäuren, wie Niederalkancarbonsäuren, z.B. Essigsäure, wie
Natriumacetat.
Die Reaktion wird vorzugsweise in Gegenwart eines geeigneten Lösungs- oder Verdünnungsmittels, wie eines
Alkohols, z.B. Niederalkanol, wie Methanol oder Acthanol,
eines Aethers, wie eines cyclischen Aethers, z.B. Tetrahydrofuran oder Dioxan, oder eines Aethers eines Glycols,
wie eines Niederalkyläthers eines Glycols oder Polyglycols,
z.B. Aethylcnglycoldimethyläther oder Diäthylenglycoldimethylather,
oder eines halogenierten Kohlenwasserstoffs, wie eines chlorierten Alkans, z.B. Methylenchlorid, sowie
Wasser, oder eines Lösungsmittel- oder Verdünnungsmittelgemisches, unter Kühlen oder vorzugsweise unter Erwärmen,
wie bei Temperaturen von etwa 200C bis etwa 1000C,
und gegebenenfalls in einem geschlossenen Gefä*ss und/oder
in einer Inertgas- , wie Stickstoff- oder Argonatmosphäre,
durchgeführt.
Im erfindungsgemiissen Verfahren, sowie in gegebenenfalls
durchzuführenden Zusatzmassnahmen, können, wenn notwendig, an der Reaktion nicht teilnchracr.de, freie
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funktionelle Gruppen in den Ausgangsstoffen oder in den
verfahrensgemäss erhältlichen Verbindungen, z.B. freie Aminogruppen in der Gruppe R, z.B. durch Acylieren,
Tritylieren oder Silylieren, aber insbesonder freie Hydroxylgruppen im Bicyclomycin-Grundgerüst, z.B.
durch Veräthern oder Verestern, vorzugsweise mit den
12 3
unter R ,R und R angegebenen Schutzgruppen, in an sich bekannter V7eise vorübergehend geschützt und jeweils nach erfolgter Reaktion, in an sich bekannter Weise, wenn erwünscht, einzeln oder gemeinsam, freigesetzt werden. So können z.B. als Tetrahydropyranylether geschützte Hydroxylgruppen, z.B. in der I1, 3' und/oder 6-Stellung, durch konventionelle säurekatalysierte Hydrolyse freigesetzt v/erden.
unter R ,R und R angegebenen Schutzgruppen, in an sich bekannter V7eise vorübergehend geschützt und jeweils nach erfolgter Reaktion, in an sich bekannter Weise, wenn erwünscht, einzeln oder gemeinsam, freigesetzt werden. So können z.B. als Tetrahydropyranylether geschützte Hydroxylgruppen, z.B. in der I1, 3' und/oder 6-Stellung, durch konventionelle säurekatalysierte Hydrolyse freigesetzt v/erden.
Erhaltene Verbindungen der Formel I können in an sich bekannter Weise in andere Verbindungen der Formel I
übergeführt werden.
So kann man z.B. in einer Verbindung der Formel I,
worin R und R1 in der Gruppierung -N(R')-R Wasserstoff
ab c
darstellen, und R , R und R vorzugseise vom Wasserstoff verschieden ist, die Aminogruppe nach an sich
bekannten Methoden substituieren, in erster Linie durch Behandeln mit Säuren, wie Carbonsäuren, oder reaktionsfähigen
Derivaten davon wie Anhydriden, Halogeniden, z.B. Chloriden, und Ketenen, in an sich bekannter Weise acylieren.
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Man kann auch z.B. in einer Verbindung der Formel I, worin R in der Gruppierung -0-R Wasserstoff darstellt ,
die freie Hydroxylgruppe nach an sich bekannten Methoden substituieren, in erster Linie alkylieren. Insbesondere
kann man ein entsprechendes Oxim mit freier Hydroxylgruppe mit einem Diazoalkan, vorzugsweise Diazomethan, in an
sich bekannter Weise umsetzen , wobei man vorzugsweise einen grossen Ueberschuss am Reaktionsmittel und unangemessen
lange Reaktionszeiten vermeidet.
Salze von Verbindungen der Formel I können in an sich bekannter Weise hergestellt werden. So kann man Salze
von Verbindungen der Formel I mit einer sauren Gruppierung z.B. durch Behandeln mit Metallverbindungen, wie
Alkalimetall- oder erdalkalimetall-hydroxiden, -carbonaten und -hydrocarbonaten, ferner auch Alkalimetallsalzen
von geeigneten Carbonsauren, z.B. dem —
Natriumsalz der a-Aethyl-capronsäure, oder mit Ammoniak
oder einem geeigneten organischen Amin bilden, wobei man
vorzugsweise stöchiometrische Mengen oder nur einen kleinen
Ueberschuss des salzbildenden Mittels verwendet. Säureadditionssalze
von Verbindungen der Formel I mit basischen Gruppierungen erhält man in üblicher Weise, z.B. durch
Behandeln mit einer Säure oder einem geeigneten Anionenaustauschreagens. Innere Salze von Verbindungen der
Formel I, welche eine salzbildende Aminogruppe und eine
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freie Carboxylgruppe enthalten, können z.B. durch Neutralisieren von Salzen, wie Säureadditionssalzen, auf
den isoelektrischen Punkt z.B. mit schwachen Basen, oder durch Behandeln mit flüssigen Ionenaustauschern gebildet
werden.
Salze können in üblicher Weise in die freien Verbindungen übergeführt werden, Metall- und Ammoniumsalze
z.B. durch Behandeln mit geeigneten Säuren, und Säureadditionssalze z.B. durch Behandeln mit einem geeigneten
basischen Mittel.
Erhaltene Gemische von Stereoisomeren können nach an sich bekannten Methoden in die einzelnen Isomeren
getrennt werden, z.B. durch fraktioniertes Kristallisieren, Adsorptionschromatographie (Kolonnen- oder Dünnschichtchromatographie)
oder andere geeignete Trennverfahren.
Das Verfahren umfasst auch diejenigen Ausführungsformen, wonach als Zwischenprodukte anfallende Verbindungen
als Ausgangsstoffe verwendet und die restlichen Verfahrensschritte mit diesen durchgeführt werden, oder das Verfahren
auf irgendainer Stufe abgebrochen wird; ferner können Ausgangsstoffe
in Form von Derivaten verwendet oder während der Reaktion gebildet werden.
Vorzugsweise werden solche Ausgangsstoffe verwendet und die Reaktionsbedingungen so gewählt, dass man zu den
eingangs als besonders bevorzugt aufgeführten Verbindungen gelangt.
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Die erfindungsgemäss verwendeten Ausgangsstoffe
der Formel II sind auch neu und gehören ebenfalls zum Gegenstand der vorliegenden Erfindung. Man kann sie erfindungsgemäss
z.B. herstellen, indem man in einer Verbindung vom Bicyclomycin-Typ der Formel
NH
;o
H-C-
CO CH2 NH CH2
O^ (IV)
I ,
CH,-C-ORb
CH,-C-ORb
J I
CH2ORC
worin Ra, R , R° und R die oben angegebenen
Bedeutungen besitzen, die Methylengruppe oxidativ abspaltet, und wenn erwünscht, in einer erhaltenen
a b
Verbindung eine oder mehrere Hydroxylschutzgruppen R , R , Rc und/oder R einführt, abspaltet oder in andere
Hydroxylschutzgruppen überführt.
Die oxidative Abspaltung der Methylengruppe kann man in an sich bekannter Weise, z.B. durch Oxidation mit
Kaliumpemianganat oder durch Hydroxylieren,
wie mit Osmiumtetroxid, und nachfolgende Glycolspaltung,
wie mit Perjodsä'ure oder Blei(IV)-Salzen, durchführen,
wobei die Hydroxylgruppen des Ausgangsstoffes Vorzugspreise
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in geschützter Form vorliegen und gegebenenfalls nachträglich entfernt werden. Vorteilhaft spaltet man die Methylengruppe
durch Ozonisierung, u.a. auch deshalb, weil dabei ungeschützte Hydroxylgruppen nicht angegriffen werden.
Die Ozonisierung kann man in an sich bekannter Weise durchführen, indem man z.B. einen ozonhaltigen
Sauerstoffstrom durch eine Lösung einer Bicyclomycin-Verbindung in einem gegen Ozon inerten Lösungsmittel
bis zum Verbrauch der theoretischen Menge des Ozons durchleitet und das primär gebildete Ozonid thermisch,
hydrolytisch, reduktiv oder oxidativ zersetzen lässt. Als Lösungsmittel für die Ozonisierung sind polyhalogenierte,
insbesondere chlorierte Niederalkane wie Dichlormethan,
Chloroform und Dichloräthan, und insbesondere Niederalkanole, wie Methanol und Aethanol, Niederalkancarbonsäuren, wie
Essigsäure, Buttersäure und vor allem Propionsäure, und deren Ester mit Niederalkanolen, wie Aethylacetat, sowie
Gemische solcher Lösungsmittel, geeignet. Bevorzugt sind Lösungsmittel und Lösungsmittelgemische, die auch bei niedrigen
Temperaturen, wie unter -200C und vorzugsweise auch unter
-500C dünnflüssig bleiben und sich ein möglichst gutes Lösungsvermö'gen für die zu ozonisierenden Ausgangsstoffe behalten.-
Die Ozonisation führt man bei erniedrigter Temperatur, z.B. zwischen etwa +10° bis -800C,
vorzugsweise zwischen etwa -18° bis etwa -70°; üblicherweise
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arbeitet man mit einem kleinen Ucborschuss an Ozon, den
man nach der verbleibenden Blaufärbung des Reaktionsgemisches einfach feststellen kann. - Die Zersetzung des
primär gebildeten Ozonids erfolgt im vorliegenden Fall vorzugsweise durch Zugabe von Dimethylsulfid, wonach man das
Reaktionsgemisch auf die Zimmertemperatur bringt. Die
Anwesenheit von Wasser, z.B. von Feuchtigkeit oder Kristallwasser, stört bei diesen Umsetzungen nicht.
Vorzugsweise verwendet man als Ausgangsmaterial für die ozonolytische Abspaltung der Methylengruppe freies
Bicyclomycin der Formel IV, worin Ra, R , Rc und R
Wasserstoffatome bedeuten·, man kann aber auch entsprechende Derivate, z.B. den 1' ,3' ,6-Tri-tetrahydropyranylather,
mit gleichem Erfolg einsetzen.
Die pharmakologisch verwendbaren Verbindungen der vorliegenden Erfindung können z.B. zur Herstellung von
pharmazeutischen Präparaten verwendet werden, welche eine wirksame Menge der Aktivsubstanz zusammen oder im Gemisch
mit anorganischen oder organischen, festen oder flüssigen, pharmazeutisch verwendbaren Trä'gerstof f en enthalten, die
sich vorzugsweise zur enteralen oder parenteralen Verabreichung eignen. So verwendet man Tabletten oder
Gelatinekapseln, welche den Wirkstoff zusammen mit Verdünnungsmitteln, z.B. Laktose, Dextrose, Saccharose,
Mannit, Sorbit, Cellulose und/oder Glycin, und Schmiermitteln, z.B. Kieselerde, Talk, Stearinsäure oder Salze davon, wie
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- fl* -
Magnesium- oder Calciumstearat, und/oder Polyäthylenglykol, aufweisen;
Tabletten enthalten ebenfalls Bindemittel, z.B. Magnesiumaluminiumsilikat,
Stärken, wie Mais-, Weizen-, Reis- oder Pfeilwurzstärke, Gelatine, Traganth. Methylcellulose, Natriumcarboxymethylcellulose
und/oder Polyvinylpyrrolidon, und, wenn erwünscht, Sprengmittel, z.B. Stärken, Agar, Alginsäure oder
ein Salz davon, wie Natriumalginat, und/oder Brausemischungen,
oder Adsorptionsmittel, Farbstoffe, Geschmackstoffe und Süssmittel.
Alternat5.v verwendet man die pharmakologisch v/irksamen Verbindungen der vorliegenden Erfindung in Form von injizierbaren,
z.B. intravenös verabreichbaren Präparaten oder von Infusionslösungen. Solche Lösungen sind vorzugsweise isotonische
wässrige Lösungen oder Suspensionen, wobei diese z.B. aus lyophilisierten Präparaten, welche die Wirksubstanz allein
oder zusammen mit einem Trägermaterial, z.B. Mannit, enthalten, vor Gebrauch hergestellt werden können. Die pharmazeutischen
Präparate können sterilisiert sein und/oder Hilfsstoffe, z.B.
Konservier-, Stabilisier-, Netz- und/oder Emulgiermittel, Löslichkeitsvermittler,
Salze zur Regulierung des osmotischen Druckes und/oder Puffer enthalten. Die vorliegenden pharmazeutischen
Präparate, die, wenn erwünscht, weitere pharmakologisch wertvolle Stoffe enthalten können, werden in an sich bekannter
Weise, z.B. mittels konventioneller Misch-, Granulier-, Dragier-,
Lösungs- oder Lyophilisierungsverfahren, hergestellt und enthalten von etwa 0,1 % bis 100 %, insbesondere von etwa
1 % bis etwa 50 %, Lyophilisate bis zu 100 7«, des Aktivstoffes.
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-kr
Insbesondere werden pharmazeutische Präparate als Dosis-Einheiten hergestellt.
In der vorliegenden Beschreibung und in den Beispielen wird der Uebersichtlichkeit halber die Nomenklatur der entsprechenden
Verbindungen vom Bicyclomycin [systematischer Name; o-Hydroxy-S-methylcn-1-(1' ,2' ,3-trihydroxy-2'-methylpropyl)-
-2-oxa-7,9-diazabicyclo[4 ,2 ,2]decan-8,10-dion] oder vom
5-Norbicyclomycin-5-on [systematischer Name: 6-Ilydroxy-
-1-(1',2',3'-trihydroxy-2'-methylpropyl)-2-oxa-7,9-·
-diazabicyclo[4 ,2,2]decan-5,8,lO-trlon] als Grundkürper
abgeleitet.
In den folgenden Beispielen, die zur Illustration der Erfindung dienen, werden Temperaturen in Celsiusgraden
angegeben.
Herstellung der Ausp,am;sstoffe
A) In eine Lösung von 8,0 g Bicyclomycin-Monohydrat in
350 ml Methanol wird bei -70° ein Strom von ozonhaltigem Sauerstoff bei einer Geschwindigkeit von etwa 20 l/Stunde
eingeleitet. Nach etwa 45 Minuten, als eine andauernde Blaufärbung eintritt, wird 2,2 ml Dimethylsulfid zugegeben
und das ■
Reaktionsgemisch allmählich auf 0° gebracht. Das auskristallisierte
Produkt wird abgenutscht., die Mutterlaugen auf etwa ein Drittel eingeengt und zur Kristallisation
des zweiten Anteils derselben Qualität: stehen gelassen. Das
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so erhaltene S-Nor-bicyclomycin-S-on weist den Smp. 160-162°,
auf, der nach Kristallisation aus Aethylacetat-Methanol auf 171-175° steigt.
B) Eine Lösung von 11,5 g Bicyclomycin-6,1',3'-tri-
-tetrahydropyranyla'ther in 200 ml Methanol wird analog wie unter A) ozonisiert und mit Dimethylsulfid
versetzt. Nach Erwärmen auf Zimmertemperatur wird das
Reaktionsgemisch eingeengt und der Rückstand in minimaler Menge Aether gelöst. Die Lösung wird auf Petroläther
getropft, das weisse amorphe Präzipitat abgenutscht und
im Hochvakuum getrocknet. Das erhaltene 5-Nor-bieyclomycin- -5-on-6,1',3'-tri-tetrahydropyranylather schmilzt unscharf
zwischen 65-75°. -
C) Unter den Bedingungen von A) wird 3,00 g Bicyclcmycin-3'-benzoat in methanolischer Lösung
ozonisiert. Das überschüssige Ozon wird mit Dimethylsulfid
zerstört und die Lösung im Wasserstrahlvakuum eingeengt. Der Rückstand, aus Methanol mit Aethylacetat gefallt, ergibt
amorphes 5-Nor~bieycloipycin-5-on-3 ' -benzoat, Smp. 125-130°.
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Ein Gemisch von 2,43 g S-Nor-bicyclomycin-S-on in
160 ml Aethanol und 0,75 ml Pyridin wird mit 0,56 g Hydroxylamin-hydrochlorid versetzt und unter Rühren auf
erwärmt, bis laut Dünnschichtchromatographie nach etwa 1 Stunde kein Ausgangsmaterial mehr vorliegt. Das
Reaktionsgemisch wird eingengt und an 100 g Silicagel chromatographiert. Das mit einem l:l-Gemisch (v/v) von
Chloroform-Methanol eluierte Produkt wi£d aus Methanol kristallisiert; zusätzliche Kristallisation aus Methanol/
Aethylacetat ergibt S-Hydroxyimino-S-nor-bicycloinycin,
Smp. 185-8° (Zersetzung) ;[a]D- -h 19 + l°(c=O,95; Wasser).
T. . ■ In analoger Weise wie im Beispiel 1 beschrieben
wird ein Gemisch von 18,24 g 5-Nor-bicyclomycin-5-on, 5,02 g O-Methylhydroxylamin-hydrochlorid, 5,0 ml Pyridin
und 1250 ml Aethanol 30 Minuten bei 60° gerührt und weiter verarbeitet. Durch Chromatographie an 300 g Silicagel
wird mit einem 4:l-Gemisch(v/v) von Chloroform-Methanol das
rohe Produkt eluiert, das durch Umkristallisieren aus Methanol-Aethylacetat das S-Methoxyimino-S-nor-bicyclomycin,
Smp. 165-168°, ergibt.
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In analoger Weise wie im Beispiel 1 beschrieben wird ein Gemisch von 1,824 g S-Nor-bicyclomycin-S-on, 0,957 g
O-Benzylhyriroxylamin-hydrochlorid, 0,5 ml Pyridin und 120 ml
Aethanol eine Stunde bei 600C gerührt und weiterverarbeitet.
Durch Chromatographie an 100 g Silicagel und Eluieren mit
einem 4:1-Gernisch (v/v) von Chloroform-Methanol wird das rohe Produkt erhalten, das durch Umkristallisieren aus Aethylacetat
das 5-Benzyloxyimino-5-nor-bicyclomycin, Smp. 108-110°, [a]D= +18 + l°(c= 1,1; Dioxan) ergibt.
In analoger Weise wie im Beispiel 1 beschrieben wird ein Gemisch von 0,608 g 5-Nor-bicyclomycin-5-on,
0,283 g O-Methoxycarbonylmethylhydroxylamin-hydrochlorid,
0,65 ml Pyridin und 40 ml Aethanol bei 50° und pH = 7-8 eine Stunde gerührt und weiterverarbeitet; durch Chromatographie
an 30 g Silicagel und Eluieren mit einem 4:1-Getnisch (v/v) von Chloroform-Methanol wird das rohe Produkt erhalten,
das durch Kristallisieren aus Aethylacetat das 5-Methoxycarbonylmethoxyimino-5-nor-bicyclomycin,
Smp. 150-155°, ergibt
Eine Suspansion von 2,43 g S-Nor-bicyclomycin-S-on
und 1,16 g Phenylhydrazin-hydrochlorid in 0,675 ml Pyridin
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und 160 ml Aethanol wird bei Zimmertemperatur gerührt,
bis eine klare Lösung resultiert und kein Ausgangsmaterial durch Dünnschichtchromatographie nachweisbar ist.
Die Lösung wird im Wasserstrahlvakuum eingeengt und der Rückstand aus Methanol umkristallisiert. Es resultiert
S-Nor-bicyclomycin-S-on-Phenylhydrazon, Smp. 160°(Zersetzung);
Ia]n= + 76 + 1° (c=O,97; Dioxan); λ =282 und 302 mp
(6 - 16300 bzw. 13300).
Eine klare Lösung von 0,446 g Semicarbazid-hydrochlorid
in 80 ml Aethanol wird bei 90° (Badtemperatur) mit 0,33 ml Pyridin und dann 1,21 g 5~Nor-bicyclomycin-5-on versetzt
und 1 Stunde bei dieser Badtemperatur stehen gelassen. Das Produkt, das schon bei der Hitze sich kristallinisch auszuscheiden
beginnt, kristallisiert bei Abkühlung völlig aus; es wird abgenutscht und mit wenig Aethanol gewaschen.
Das resultierende S-Nor-bicyclomycin-S-on-seinicarbazon
schmilzt mit Zersetzung bei 195°; Ia]n= + 48° + l°(c=O,93; Wasser;
Ein Gemisch von 5,7 g 5-Nor-bicycloniycin-5-on-3 '-
-benzoat und 0,855 g O-Methylhydroxylamin-hydrochlorid in
0,85 ml Fyridin und 150 ml Aethanol wird bei 60° gerührt, bis nach 3 1/2 Stunden kein Ausgar.gsrr.atcrial laut Dünnschicht-
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Chromatographie mehr vorliegt. Die Lösung wird eingeengt und der Rückstand an 100 g Silicagel chromatographiert.
Eluieren mit einem 4:1-Gemisch (v/v) von Chloroform-Methanol ergibt das S-Methoxyimino-S-nor-bicyclomycin-S'-benzoat,
das zwecks Reinigung aus einer Aethylacetat-Lösung mit Aether gefällt wird. Nach Trocknen im Hochvakuum schmilzt
das Produkt bei 104-110°.
Ein Gemisch von 4,0 g 5-Nor-bicyclomycin-5-on-6 ,1' ,3 '·
-tri-tetrahydropyranylether und 0,60 g O-Methylhydroxylaminhydrochlorid
in 0,5 76 ml Pyridin und 100 ml Aethanol wird bei 60° gerührt, bis nach 2 1/2 Stunden kein Ausgangsmaterial
mehr durch Dünnschichtchromatographie nachweisbar ist. Die Lösung wird eingeengt, und der Rückstand, bestehend aus
rohem 5~Methoxyimino-5-nor-bicyclomycin-6,1',3'-tri-tetrahydropyranyläther,
wird in 30 ml Methanol gelöst und mit 20 ml 50%-iger (v/v) wässriger Essigsäure versetzt.
Das Gemisch wird 30 Minuten bei Zimmertemperatur gerührt und im V/asserstrahlvakuum eingeengt. Durch Chromatographie
des Rückstands an 100 g Silicagel und Eluieren mit einem 4:1-Gemisch (v/v) von Chloroform-Methanol wird ein rohes
Produkt erhalten, das nach Umkristallisieren aus Methanol-Aethylacetat
bei 165-168° schmilzt und mit dem 5-Methoxyimino- -5-nor-bicyclonvycin von Beispiel 2 identisch ist.
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- 4ft -
Eine Lösung von 1,824 g S-Nor-bicyclomycin-S-on
in 120 ml Aethanol wird unter Rückfluss mit 1,125 g Pyridinioacetohydrazid-chlorid (Girard-Reagens P) versetzt,
die klare Lösung noch 30 Minuten erwärmt, und abgestellt. Nach etwa 2-stündigem Stehen bei Zimmertemperatur beginnt
das Produkt auszukristallisieren. Durch Umlösen aus Methanol-Essigester erhält man Pyridinioacetylhydrazonchlorid
des 5-Nor-bicyclomycin-5-cns, Smp. 182-185°.
In analoger Weise wie im Beispiel 1 beschrieben wird ein Gemisch von 1,82 g S-Nor-bicyclomycin-S-on, 1,31 g
O-Carboxymethylhydroxylamin-hemihydrochlorid, 2 ml Pyridin
und 120 ml Aethanol 90 Minuten bei 60° gerührt und eingeengt. Das auskristallisierte Produkt wird durch
Chromatographie an Silicagel und Eluieren mit einem 4:1-Gemisch (v/v) von Chloroform-Methanol gereinigt. Nach Umkristallisieren
aus Methanol erhält man das 5-Carboxymethoxyimlno- -5-nor-bicyclomycin, Smp. 160-163; [a]D = +28 + 10
(c » 0,896; Wasser).
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- 43 Sl-
In analoger Weise wie im Beispiel 1 beschrieben, wird ein Gemisch von 1,82 g S-Nor-bicyclomycin-S-on,
0,720 g 0~(2-Hydroxy"äthyl)-hydroxylamin-hydrochlorid, 120 ml
Aethanol und 0,72 ml Pyridin 2 1/4 Stunden bei 50° gerlihrt und eingeengt. Das Produkt wird durch Chromatographie an
Silicagel und Eluieren mit einem 4:1-Gemisch (v/v) von Chloroform-Methanol gereinigt. Durch Fällen aus Methanol-Aethylacetat
erhält man amorphes 5-(2-Hydroxy-ä*thoxyimino) -5-norbicyclomycin;
Smp. 88-94°; [a]D = + 19 + 1° (C= 0,644; Dioxan).
In analoger Weise wie im Beispiel 1 beschrieben, wird ein Gemisch von 1,82 g S-Nor-bicyclomycin-S-on, 1,15 g
0-(2-Dimethylaminoäthyl)-hydroxylamin-dihydrochlorid, 120 ml
Aethanol und 2,5 Pyridin 2 1/4 Stunden bei 50° gerlihrt. Nach Abkühlen scheidet sich das Produkt in kristalliner Form aus.
Durch Umlösen aus Aethanol erhalt man das 5-(2-Dimethylaminoathoxyimino)-5-nor-bicyclomycin-hydrochlorid;
Smp. 210° (Zersetzung); [α]β = + 12 + 1° (c= 1,160; Wasser).
Ein Gemisch von 1,82 g 5-Nor-bicyclomycin~5-on, 0,921 g Dimethylaminoacetohydrazid (Girard-Reagens D), 120 ml Aethanol
und 1 ml Pyridin wird unter Rühren zum Rückfluss erhitzt.
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- 44 -
Nach 20 Minuten beginnt ein kristallines Produkt sich auszuscheiden.
Nach Abkühlen werden die Kristalle abgenutscht und aus Methanol-Aethylacetat umkristallisiert. Man erhält
Dimethylaminoacetohydrazid des S-Nor-bicyclomycin-S-ons;
Smp. 188° (Zersetzung); [α]β = + 31 + 1° (c = 1,00; Wasser)
In analoger Weise wie im Beispiel 1 beschrieben, wird ein Gemisch von 1,82 g S-Nor-bicyclomycin-S-on, 1,11 g Tosylhydrazid
(p-Toluolsulphonsäure-hydrazid) und 100 ml Aethanol
während 4 Stunden auf 50° erhitzt und anschliessend eingeengt. Das Produkt wird durch Chromatographie an Silicagel und
Eluieren mit einem 4:1-Gemisch (v/v) von Chloroform-Methanol gereinigt. Durch UmIösen aus Methanol erhält man das 5-Norbicyclomycin-5-on-Tosylhydrazon,
Smp. 185-186° (Zersetzung); [cc] = + 33 + 1° (c = 1,001; Wasser).
In analoger V/eise wie im Beispiel 1 beschrieben, wird
ein Gemisch von 1,82 g S-Nor-bicyclomycin-S-on, 1,1 g Isonicotino-hydrazid
(4-Pyridincarbohydrazid) und 60 ml Aethanol während 4 Stunden auf 50° erhitzt und anschliessend eingeengt.
Das Produkt wird durch Chromatographie an Silicagel und Eluieren
Eine Lösung von 2,73 g S-Nor-bicyclomycin-S-on und
1,04 g Carbazinsäureäthylester (H3N.NH.CO.OC2H ) in 60 ml Dioxan
wird mit 0,15 ml Essigsäure versetzt und während 7 Stunden bei 60° gerührt. Das Reaktionsgemisch wird im Vakuum eingeengt
und der Rückstand an Silicagel mit einem 4:1-Gemisch (v/v)
von Chloroform-Methanol chromatographiert. Man erhält amorphes Aethoxycarbohydrazon des S-Nor-bicyclomycin-S-ons; Smp. 140-143°;
[ct)D = + 34 + 1° (C =1,017; Wasser).
In eine auf -15° gekühlte und kräftig gerllhrte
Lösung von 2.0 g S-Methoxyimino-S-nor-bicyclomycin in 30 ml
Pyridin wird Über 20 Minuten ein Gemisch von 2 ml Chlorameisensäureisobutylester
und 20 ml Tetrahydrofuran eingetropft. Anschliessend wird das Gemisch noch % Stunde bei -10° gerllhrt,
danach vom ausgefallenen Pyridinhydrochlorid abfiltriert und im Hochvakuum eingedampft. Der Eindampfrlickstand ergibt bei
der Chromatographie an Kieselgel mit Chloroform/Methanol 19:1 2 Komponenten: das rascher eluierte S-Methoxyimino-S-norbicyclomycin-1',3'-O-dicarbonat
und das langsamer eluierte amorphe 3' -O-Isobutyloxycarbonyl-S-methoxyimino-S-nor-bicyclomycin;
[α]β = + 39° + 1 (C = 0,725; Dimethylsulfoxid.)
709851/0730
Claims (1)
- -^rtf-Ansprüche^1. Verfahren zur Herstellung von 2-Oxa-7 ,9-diazabicyclo[4,2,2]decan-Derivaten der Formel 2722164X-R 7(I)CIl,-C —0Rr3 ICH90RCworin R ,R , R und R je einzeln Wasserstoff oder eine Hydroxylschutzgruppe R , oder zwei der Symbole Rc ,R und R'zusammen eine bivalente Hydroxylschutzgruppe R , oder dLese drei Symbole zusammen eine trivalente llydroxyl-3
schutzgruppe R darstellen, R einen unsubstituierten oder substituierten monovalenten Kohlenwasserstoffrest, In welchem ein, zwei oder mehrere Kohlenstoffatome durch Heteroatome ersetzt sein können, einen Acylrest Ac oder Wasserstoff bedeutet und X eine bivalente Gruppe der Formel -0- oder -N(R1)-, worin R1 eine der für R angegebenen Bedeutungen hat, darstellt, wobei R und R1, falls beide eine vom Wasserstoff verschiedene Bedeutung besitzen, auch durch eine G-C Bindung oder ein Sauerstoff- , Schwefel- oder Stickstoffatcm miteinander verknüpft sein können, und Salze von diesen Verbindungen, sofern sie salzbildende Gruppen enthalten, dadurch gekennzeichnet:, dass man eine Verbindung dt r Formel7 0 9 8 B1 /0730ORIGINAL INSPECTED-Z-(II)CH--C-OR1' CCIl2OR
worin Rc , R , R und R die oben angegebenenBedeutungen haben, mit; einer Verbindung der Formel R-X-NIL (III), worin R und X die oben angegebenen Bedeutungen haben, oder mit einem Salz davon umsetzt, und, wenn erwünscht, in einer erhaltenen Verbindung eine oder mehrere Hydroxylschutzgruppen Ra,R , RC und/oder R abspaltet t einführt oder in andere Hydroxyl Schutzgruppen überführt, und, wenn erwünscht, innerhalb der Definition der Endstoffe eine erhaltene Verbindung in eine andere Verbindung überführt, und/oder, wenn erwünscht, eine erhaltene Verbindung mit salzbildender Gruppe in ein Salz oder ein erhaltenes Salz in die freie Verbindung oder in ein anderes Salz überführt, und/oder wenn erwünscht, ein erhaltenes Isomerengeniisch in die einzelnen Isomeren auftrennt:.709851/07302. 2-Oxa-7,9-diazabicyclo[4,2,2]decan-Derivate der FormelX-R(DCH Q— C — OR1 3CH2ORCworin R ,R , R und R je einzeln Wasserstoff oder eineHydroxylschutzgruppe R , oder zwei der Symbole Ra,R und RC2 zusammen eine bivalente Hydroxylschutzgruppe R , oder diese drei Symbole zusammen eine trivalente Hydroxyl-3
schutzgruppe R darstellen, R einen unsubstituierten oder substituierten monovalenten Kohlenwasserstoffrest, in welchem ein, zwei oder mehrere Kohlenstoffatome durch Heteroatome ersetzt sein können, einen Acylrest Ac oder Wasserstoff bedeutet und X eine bivalente Gruppe der Formel -0- oder -N(R')-, worin R1 eine der fUr R angegebenen Bedeutungen hat, darstellt, wobei R und R1, falls beide eine vom Wasserstoff verschiedene Bedeutung besitzen, auch durch eine C-C Bindung oder ein Sauerstoff- , Schwefel- oder Stickstoffatom miteinander verknüpft sein können, und Salze von diesen Verbindungen, sofern sie salzbildende Gruppen enthalten.3. Verbindungen der Formel I gem'dss Anspruch 2,worin7098 5 1/073ΠX fUr die Gruppe -O- steht und die Übrigen Symbole die obgenannten Bedeutungen besitzen.4. Verbindungen der Formel I gemäss Anspruch 2, worinR fUr ein Wasserstoff und Ra, RC und R je fUr eine 2-Tetrahydropyranylgruppe steht und die Übrigen Symbole die im Anspruch 2 angegebenen Bedeutungen besitzen.5. Verbindungen der Formel I gemäss Anspruch 2, worin R^, R und R fUr Wasserstoff und Rc für Wasserstoff oder den Acylrest Ac steht und die Übrigen Symbole die im Anspruch angegebenen Bedeutungen besitzen.Verbindungen gemMss Anspruch 2 der FormelOH L.X— RANH 0 NH ώί (IA)γ- COH-C-OHI CHQ—C-OH3 ICH2OHworin R für Wasserstoff, einen gegebenenfalls modifizierten Niederalkylrcst Alk,einen gegebenenfalls substituierten Phenylrest Ph oder einen Acylrest AcA steht und X eine Gruppe der Formel -0- oder -NH- bedeutet,——709851 /0730sowie S-1!:!.' ν- ι (Πγ.μ-μ W ι h ί i:f!iiiu;ci!, sofern sie salzbildende Gruppoii ent !.<'. 1 ; . η .7. Verbindungen der Ku nur-1 IA ^eriiäss Anspruch 6, v.'orinX fUr die Gruppe -0- steht, und R* einen Niederalkylrest bedeutet, der auch einen oder mehrere gegebenenfalls substituierte monocyclische Aryl- und/oder Heterocyclylreste tragen kann und/oder durch Hydroxyl-, Niederalkoxy-, Niederalkanoyloxy-, unsubstituierte oder durch Niederalkyl mono- oder disubsl ituierte Amino-, Carboxyl-, Carbainoyl- und Niederalkoxycarbonylgruppen substituiert sein kann.8. Verbindungen der Formel IA gem'äss Anspruch 6, worin X flir die Gruppierung -NH- steht und R ein Wasserstoffatom, einen Niederalkyl, einen gegebenenfalls durch Halogen, Nitro, Niederalkyl, Hydroxy, Niederalkoxy, Methylendioxy, Amino, Diniederalkylamino, Alkanoylamino und/oder Carboxyl substituierten Phenyl oder den Acylrest Ac darstellt.9. Eine Verbindung gemüss Anspruch 6 ausgewählt aus einer Gruppe der folgenden Verbindungen: S-Benzyloxyimino-S-norbicyclomycin; 5-Carboxymethoxyimino-5-nor-bicyclomycin; 5-Methoxyimino-5-nor-bicycloπlycin-6 ,1' , 3 ' -tritetrahydropyranyl-709851 /0730 BAD ORIGINAL-JSfL-äther; S-Nor-bicyclorr.ycin-S-on-Fhenylhydrazon, 5-Nor-bicyclomycin-5-on-Semicarbazon und S-Nor-bicyclomycin-S-on-Pyridinioacetylhydrazon-chlorid.10. Eine Verbindung gemäss Anspruch 6, die 5-Hydroxyimino-5-nor-bicyclomycin ist.11. Eine Verbindung gemäss Anspruch 6, die 5-Methoxyimino-5-norbicyclomycin ist.12. Eine Verbindung gemäss Anspruch 6, die 5-Methoxycarbonylmethoxyimino-5-nor-bicyclomycin ist.13. Eine Verbindung gemäss Anspruch 6, die 5-Methoxyimino· S-nor-bicyclomycin-ß'-benzoat ist.14. Pharmazeutisch verwendbare, nicht-toxische Salze von Verbindungen der Ansprüche 2-8, sofern sie salzbildende Gruppe enthalten.15. Pharmazeutische Präparate enthaltend mindestens eine der in den Ansprüchen 2-14 beschriebenen Verbindungen.098$1/0730Verfahren zur Herstellung von 2-Oxa^T*,9-diazabicyclo ,2,2]decan-Derivaten der Formel(ID\j'-OR3 IH-C-OR3CH3-C-OR0 CH2ORCworin R ,R , R und R je einzeln Wasserstoff oder eine Hydroxylschutzgruppe. R , oder zwei der Symbole R ,R und Rczusammen eine bivalente Hydroxylschutzgruppe R , oderdiese drei Symbole zusammen eine trivalente Hydroxylschutzgruppe R darstellen, dadurch gekennzeichnet, dass man in einem Bicyclomycin-Derivat der Formel,d(IV) H-C-OR3CH--C~ORb J ICH90RC7098B1/0730r\ V» λ *-?worin R , R , R und R die oben angegebenen Bedeutungen besitzen, die Methylengruppeoxidativ abspaltet, und wenn erwünscht, in einer erhaltenen Verbindung eine oder mehrere Hydroxylschutzgruppen Ra, R , Rc und/oder Rc einführt, abspaltet oder in andereHydroxylschutzgruppen überführt.
/1 }£. Verfahren gemüss Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass man die oxidative Abspaltung der Methylengruppe durch Ozonolyse durchführt.2-Oxa-7,9-diazabicyclo[4,2,2]decan-Derivate der Formel(II)worin R ,R , R und R je einzeln Wasserstoff oder eine Hydroxylschutzgruppe R , oder zwei der Symbole Ra,R und RCzusammen eine bivalente Hydroxylschutzgruppe R , oder diese drei Symbole zusammen eine trivalente Hydroxyl-schutzgruppe R darstellen.709851/0730Eine Verbindung der Formel II gemäss Anspruch 20, worin R , R und R Viasserstoff und RC Wasserstoff oder den Acylrest Ac bedeutet.S-Nor-bicyclomycin-S-on, sein 3'-Benzoat und sein 6 ,1' ,3 ' -Tri-tetrahydropyranyla'ther.7 098 5 1 /0730
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