DE3028339A1

DE3028339A1 - Neue zwischenprodukte fuer die herstellung von spectinomycin und seiner analoger sowie verfahren zur herstellung der betreffenden zwischenprodukte

Info

Publication number: DE3028339A1
Application number: DE19803028339
Authority: DE
Inventors: David Raymond Kalamazoo Mich. White
Original assignee: Upjohn Co
Current assignee: Pharmacia and Upjohn Co
Priority date: 1979-08-23
Filing date: 1980-07-25
Publication date: 1981-04-16
Also published as: FR2474503A1; FR2463772A1; FR2463772B1; BE884889A; GB2083039A; IT1133042B; GB2083039B; IT8049516A0; FR2474503B1; GB2058062A; JPS5634682A; US4282152A; NL8004338A

Description

Henkel, Kern, Feiler Bt Hänzel

THE UPJOHN COMPANY
Kalamazoo, Mich., V.St.A.

Patentanwälte

Registered Representatives before the

European Patent Office

MöhlstraBe 37 D-8000 München 80

Tel.: 089/982085-87 Telex: 0529802 hnkld Telegramme: ellipsoid

TUC 3660 - Dr.F/rm

Neue Zwischenprodukte für die Herstellung von Spectinomycin und seiner Analoger sowie Verfahren zur Herstellung der betreffenden Zwischenprodukte

130016/0βϊ7

Beschreibung M-Ag Zl ä's

/4 <H if Spectinomycin ist ein bekanntes Antibiotikum der Formel/ £T}

.CH.

Bisher wurde Spectinomycin auf mikrobiologischem Wege hergestellt (vgl. US-PS 3 234 092).

Einige Analoge des Spectinomycins werden von Rosenbrook jr. und Mitarbeitern in ⁿJ. Antibiotics", Band 28, Seiten 953 und 960 (975) und «J. Antibiotics", Band 31, Seite 4-51 (1978) beschrieben. Carney und Mitarbeiter beschreiben in "J. Antibiotics", Band 30, Seite 960 (1977) Chlordesoxyderivate von Spectinomycin. Schließlich wird von Foley und Mitarbeitern in "J. Org. Chem.", Band 43, 22, Seiten 4355 bis 4359 (1978) über 9-Epi-4(R)-dihydrospectinomycin berichtet.

Die genannten Literaturstellen schweigen sich jedoch über die biologische Aktivität der beschriebenen Spectinomycinanalogen und -derivate aus.

13 o o 1 e / o a 17

■ -ft- 3028333

Die den erfindungsgemäß durchgeführten Maßnahmen nächstkommenden chemischen Verfahren sind die umwandlung von 3,6-Di-0-benzoyl-1-brom-1,4-didesoxy-a-D^glycero-hex-3-enopyranos-2-ulose und Methanol zu 3,6-Di-0-benzoyl-1-methoxy-1,4-didesoxy-a-D-glycero-hex-3-enopyranos-2-ulose und die in den deutschen Patentanmeldungen P 30 08 649.8 und P 30 08 631.8 beschriebenen Verfahrensmaßnahmen.

Die erfindungsgemäßen Verfahren führen zu Anomereii und asterischen Mischungen von Verbindungen der Formeln:

Ia ^und

In den Formeln bedeuten:

^ bis R¹·» die gleich oder verschieden sein können, jeweils ein Wasserstoffatom, einen kurzkettigen Al-

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kylrest, einen Acyloxyalkylrest, einen kurzkettigen Halogenalkylrest, einen kurzkettigen Aminoalkylrest, einen kurzkettigen Alkenylrest, einen kurzkettigen Alkinylrest oder einen Rest der Formeln -OX oder -(CH₂)_n-0X mit X gleich einem Wasser stoff atom oder einem kurzkettigen Alkyl-, Alkenyl- oder Alkinylrest und η gleich einer ganzen Zahl von 1 bis 4 oder deren Isomere, wobei gilt, daß R¹^, R'₂ und R¹, keine Hydroxyreste darstellen dürfen;

ein Wasserstoffatom oder einen kurzkettigen Alkylrest;

Rc» R5» Rq und R^₀, die gleich oder verschieden sein können, jeweils ein Wasserstoffatom oder einen kurzkettigen Alkyl-, Alkenyl- oder Alkinylrest;

R,, R^, Ry und Rg, die gleich oder verschieden sein können, jeweils einen kurzkettigen Alkyl-, Alkenyl- oder Alkinylrest oder eine aus einem Aralkoxycarbonyl-, halogenlerten Alkoxycarbonyl- oder Alkoxycarbonylrest bestehende blockierende Gruppe, wobei gilt, daß jeweils einer der Reste R, und R^ bzw. Ry und R₈ für eine blockierende Gruppe steht;

A ein Sauerstoff- oder Schwefelatom und

B und B^, die gleich oder verschieden sein können, jeweils ein Wasserstoffatom, einen Hydroxyrest, einen Alkoxyrest, einen o-kurzkettigen Alkenylrest, einen Thiorest, einen thio-kurzkettigen Alkylrest oder einen thio-kurzkettigen Alkenylrest.

Die Verbindungen der Formeln Ia und Ib können von den Schutzgruppen befreit werden, wobei spectinomycinartige Verbindungen mit antibakterieller Aktivität erhalten

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werden. Verfahren zur Beseitigung der Schutzgruppen bei solchen Verbindungen finden sich in den deutschen Patentanmeldungen P 30 08 649.8 und P 30 08 631.8. Wie die von den Schutzgruppen befreiten Verbindungen zum Einsatz gebracht werden können, ist in den genannten deutschen Patentanmeldungen ebenfalls beschrieben.

Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung von Verbindungen der Formel Ia läßt sich schematisch wie folgt darstellen:

VI

O-fV 4

Lösungsmittel Va

130016/0&17

Silicaqel Lösungsmittel 2a

HIa

Alkoholyse. 3a

Hydrolyse 4a

I Ia

130016/0017

R¹

Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung von Verbindungen der Formel Ib läßt sich schematisch wie folgt darstellen:

Vl

Lösungsmittel 1b

16/0117

- rr- 3028333

HIb

Basesystem

2b

R¹

Hydrolyse

lib

016/061?

R₄ ""Ϊ

Ib

In den Reactions schemata "besitzen die Reste R'.. bis R¹,, R₁ bis R₁₀, A, B und B₁ die angegebene Bedeutung. R¹^ steht für einen Aroylrest, einen kurzkettigen Alkylrest oder einen Acylrest. L entspricht einer abspaltbaren Gruppe, z.B. einem Acyloxyrest, einem Halogenatom, einem o-Sulfonatrest, einem Nitrorest oder einer sonstigen Gruppe, die durch Eliminierung im Ring eine ungesättigte Bindung liefert.

Die Verfahren gemäß der Erfindung bieten neue Möglichkeiten zur Herstellung der in den beiden genannten deutschen Patentanmeldungen angegebenen Spectinomycinzwischenprodukte. Insbesondere wird hierbei von einem Zucker mit 3«_f4'-olefinischer Bindung Gebrauch gemacht.

Der Rest der Formel "-(CHp)_n" umfaßt geradkettige kurzkettige Alkylreste und deren Isomere.

Unter einem "kurzkettigen Alkylrest" ist beispielsweise ein Methyl-, Äthyl-, Propyl-, Butyl-, Pentyl-, Hexyl-, Heptyl- oder Octylrest oder ein isomerer Rest hierzu zu verstehen.

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Unter einem "kurzkettigen Alkenylrest" ist beispielsweise ein Äthyliden-, Propyliden-, Butyliden-, Pentyliden-, Hexyliden-, Heptyliden-oder Octylidenrest oder ein hierzu isomerer Rest zu verstehen.

Unter einem "kurzkettigen Alkinylrest" ist beispielsweise ein Äthinyl-, Propinyl-, Butinyl-, Pentinyl-, Hexinyl-, Heptinyl- oder Octinylrest oder ein hierzu isomerer Rest zu verstehen.

Unter einem "kurzkettigen Alkoxyrest" ist beispielsweise ein Methoxy-, Äthoxy-, Propoxy-, Butoxy-, Pentoxy-, Hexoxy-, Heptoxy- oder Octoxyrest oder ein hierzu isomerer Rest zu verstehen.

Unter einem "Acylrest" ist beispielsweise ein Formyl-, Acetyl-, Propionyl-f Butyryl- oder Pentonylrest oder ein hierzu isomerer Rest zu verstehen.

Unter einem "Aralkylrest" ist beispielsweise ein Benzyl-, Phenäthyl-, Phenpropyl-, Phenbutyl-, Phenpentyl-, Diphenylmethyl- oder Diphenyloctylrest oder ein hierzu isomerer Rest oder ein Fluorenylmethylrest zu verstehen.

Unter einem "kurzkettigen Halogenalkylrest" ist ein Rest der Formel -£H2)_n-halogen oder ein hierzu isomerer Rest zu verstehen. Ein solcher Rest kann 1 bis 3 Halogensubstituenten enthalten.

Unter einem "kurzkettigen Aminoalkylrest¹¹ ist beispielsweise ein Rest der Formel:

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(CH₂

kurzkettlges Alkyl (oder H) lcurzkettiges Alkyl (oder H) oder ein hierzu isomerer Rest zu verstehen.

Unter einem "Aroylrest" ist beispielsweise ein Benzoyl-, substituierter Benzoyl-, Naphthoyl- oder substituierter Naphthoylrest zu verstehen. Die substituierten Benzoyl- und Kaphthoylreste können 1 bis 3 Substituenten, nämlich kurzkettige Alkyl- oder Alkoxyreste, Nitroreste oder Halogenatome, enthalten.

Unter einem "halogenierten Alkoxycarbonylrest" ist beispielsweise ein Mono-, Di- oder Trihalogenmethoxycarbonylrest, ein Mono-, Di- oder Trihalogenäthoxycarbonylrest, ein Mono-, Di- oder Trihalogenpropoxycarbonylrest, ein Mono-, Di- oder Trihalogenbutoxycarbonylrest oder ein Mono-, Di- oder Trihalogenpentoxycarbonylrest oder ein hierzu isomerer Rest zu verstehen.

Unter einem "Halogenetorn" ist ein Fluor-, Chlor-, Brom- oder Jodatom zu verstehen.

Unter einem "Aralkoxycarbonylrest" ist beispielsweise ein Benzyloxycarbonyl-, Fhenäthoxycarbonyl-, Hienpropoxycarbonyl-, Fhenbutoxycarbonyl-, Fhenpentoxycarbonyl-, Diphenylmethoxycarbonyl- oder Diphenyloctoxycarbonylrest oder ein hierzu isomerer Rest oder ein Fluorenylmethoxycarbonylrest zu verstehen.

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Unter einem "Alkoxycarbonylrest" ist beispielsweise ein Isopropyloxycarbonyl-, tert.-Butoxycarbonyl- oder tert.-Pentyloxycarbonylrest zu verstehen.

Sofern an der Zuckereinheit mehr als ein Hydroxy- oder Alkoxyrest vorhanden sind, können diese gleich oder verschieden sein.

Das erfindungsgemäße Verfahren erhellt die Bedeutung der Stereochemie an der glycosidischen Bindung, d.h. in 1'-Stellung der Verbindungen der Formel I.

Der Ausdruck ^Ka-Anomeres" bezieht sich auf die 1'-Stellung von Verbindungen der Formel I.

Der Ausdruck "a-Anomeres" kennzeichnet einen 1'-Substituenten unter der Ebene des Ringsystems. Der Ausdruck "ß-Anomeres" kennzeichnet einen 1'-Substituenten oberhalb der Ebene des Ringsystems. Insbesondere "ß-Anomere¹¹ bezeichnen Anomere mit der C-1'-Konfiguration entsprechend dem Spectinomycin.

Actinamine und Actinaminderivate umfassen die Aminocyclite der Formel VI.

Unter "Zuckern" sind substituierte Pyrane, natürliche und synthetische Zucker, Chirale und Achirale zu verstehen.

Von Schutzgruppen befreite Verbindungen mit der gewünschten biologischen Aktivität sind ß-Anomere von Verbindungen der Formel I. Diese glycosidische Konfiguration findet sich in der eingangs dargestellten Spectinomycinformel.

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Folglich ist eine adequate Selektivität in der 1'-Stellung erwünscht, damit man biologisch aktive Spectinomycinanaloge erhält.

Obwohl beide, nämlich die α- und ß-Anomeren, in Stufe 1 des geschilderten Verfahrens gebildet werden können, gewinnt man die ß-Anomeren vorzugsweise durch Abtrennung derselben von den a-Anomeren nach einer beliebigen Verfahrensstufe. Auch bei Verwendung eines verfügbaren enantiomeren Zuckers bei der einleitenden Kupplungsreaktion entsteht ein hoher Anteil an dem ß-Anomeren. Schließlich läßt sich durch Epimerisieren irgendeines Zwischenprodukts oder des Endprodukts die Ausbeute an dem ß-Anomeren erhöhen. Weiterhin kann man als antibakterielle Mittel auch asterische Mischungen als solche verwenden, da deren biologische Aktivität die Folge oder das Ergebnis an darin enthaltenem aktiven Anomeren ist.

Unter den Ausdruck "Anomere und asterische Mischungen einer Verbindung" fallen Spectinomycinanaloge mit antibakterieller Aktivität. Obwohl die ß-Konfiguration das aktive Anomere gemäß der Erfindung kennzeichnet, soll durch die Ausdrucksweise "Anomere und asterische Mischungen" nicht irgendeine Beschränkung erfolgen, da in dem asterischen Gemisch ohne Aktivitätsverschlechterung auch die neuen a-Anomeren enthalten sein können. Ferner können in einigen Fällen a-Anomere des Spectinomycinanalogen in vorteilhafter Weise zu der aktiven Form des Analogen anomerisiert werden. Folglich sollte also die α-Konfiguration aus keiner Stufe des erfindungsgemäßen Verfahrens ausgeschlossen werden.

0 0 1 6 / 0 S 1 7

Andererseits handelt es sich bei den erfindungsgemäß verwertbaren Verbindungen um solche der Formel I mit ß-Konfiguration, da diese Anomeren antibakterielle Eigenschaften aufweisen. Eine Trennung der Anomeren läßt sich nach einer beliebigen Verfahrensstufe durchführen. Bevorzugte erfindungsgemäß erhältliche ß-Anomere sind Verbindungen mit C-2- und C-6-Hydroxylresten der folgenden Formeln:

und

worin sämtliche Reste die angegebene Bedeutung besitzen.

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Die neuen Spectlnomyclnanalogen und die zu ihrer Gewinnung erforderlichen Zwischenprodukte erhält man In der geschilderten Weise. Das Verfahren stellt auch eine allgemeine Methode zur Herstellung von Spectinomycin dar. Spectinoxnycin ist ein Aminocyclitantibiotlkum einzigartiger Struktur, bei der eine einzige Zuckerkomponente sowohl durch ß-glycosidische Bindung als auch durch eine Hemiketalbindung an ein Actinamin ankondensiert ist. Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung der Analogen dieser einzigartigen Kondensationsstruktur besteht in einer Synthese, bei der ein Zuckerderivat und ein geschütztes Actinamin miteinander gekuppelt werden. Der Zucker kann natürlicher Herkunft oder durch Synthese gewonnen sein und aus einem chiralischen oder achiralischen Zucker bestehen.

Spezielle Beispiele für das Verfahren lassen sich wie folgt darstellen:

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CBz

Stufe Ta

Via DiJtE thylformamid

CBz

NCH₃ CBz

Stufe 2a CH₃OH Silicagel

130011/011?

- 36" -

Stufe 3 a R

lira

ITa

Stufe 4a Methanol - Raum - temperatur

130016/061?

- 2-r -

OH

CBz
I
MeN

HO

OH

NMe CBz

Via

OH

Stufe

HO

IV

Stufe 2b

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Kalium - Natrium

MeN

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In den Reaktionsschemata steht R für einen kurzkettigen Alkylrest mit 1 bis einschließlich 5 Kohlenstoffatom(en).

Vor Durchführung der Stufe 1 werden die beiden Aminoreste des Actinaminderivats der Formel VI durch Blockieren mit einem zu diesem Zweck bekannten blockierenden Rest, z.B. einem Aralkoxycarbonyl-, Halogenalkyloxycarbonyl-, Aryloxycarbonyl- oder Alkoxycarbonylrest, geschützt. Eine detaillierte Beschreibung bezüglich der Herstellung und Aufspaltung von Carbobenzyloxy- und Carbo-tert.-butyloxyderivaten von Aminosäuren findet sich bei R.A. Boissonas im Kapitel "Selectively Removable Amino Protective Group used in the Synthesis of Peptides" in "Advances in Organic Chemistry", Band 3, Seiten 159 bis 190 (1963). Über die Verwendung des tert.-Butyloxycarbonylrestes zum Blockieren eines Amins wird auch in "Aldrich Technical Information Bulletin" BOC-OH (September 1976) berichtet. Informationen über die Verwendung des Trichloräthoxycarbonylrests zum Blockieren von Aminen finden sich bei Windholz und Mitarbeitern in "Tetrahedron Letters" Seite 2555 (1967). Das beispielsweise in Stufe 1 beschriebene Actinamin ist nach dem von Suami und Mitarbeitern in "Tetrahedron Letters", Seite 2655 (1968) oder "Bull. Chenu Soc. Japan", Band 43, Seite 1843 (1970) beschriebenen Verfahren erhältlich.

Die Zuckerreaktionsteilnehmer sind im Handel erhältlich oder nach bekannten Verfahren herstellbar (vgl. beispielsweise Mochalin und Mitarbeiter "Chem. Het. Comp." 699 (1977) - englische Übersetzung von "KHIM Geterotsiklsoedin" 867 (1977)).

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- 3ή -

Verfahren A

In Stufe 1a erfolgt eine Kupplung zwischen einem Actinamin der Formel VI und einem Zucker der Formel V. Diese Reaktion läuft in einer Lösung von N,N-Dimethylformamid oder einem ähnlichen Lösungsmittel, z.B. Diäthyläther, Tetrahydrofuran oder Dimethoxymethan, manchmal in Gegenwart einer Base ab. Zweckmäßigerveise wird die Umsetzung unter Stickstoffatmosphäre bei Raumtemperatur und unterDrucken, wie sie für eine ähnliche Reaktion von Lichtenthaler und Mitarbeitern in "Carbohydrate Research", Seite 363 (1977) beschrieben sind, durchgeführt. Die Reaktionstemperatur reicht in der Regel von O⁰ bis 45°C. Das Molverhältnis aktivierter Zucker in Form einer 0,01- bis 0,5m-Lösung zu Actinamin in Form einer 0,01- bis 0,5-m-Lösung ist derart, daß in dem Reaktionsgemisch das Molverhältnis Zucker zu Actinamin 0,2 bis 4 beträgt. Bevorzugte Reaktionsbedingungen sind Temperaturen von 20° bis 3O⁰C, die Verwendung von Dimethylformamid als Lösungsmittel und die Einhaltung eines Molverhältnisses Zucker zu Actinamin von 3 '· 2 bis 2:3. Zweckmäßigerweise dauert die Umsetzung 4 h bis 1 Woche, vorzugsweise 24 bis 48 h.

Das gebildete Addukt der Formel IV wird in der Regel aus dem Reaktionsgemisch durch Einengen oder Einengen plus kräftigem Verrühren mit überschüssigem Wasser isoliert. Der hierbei erhaltene Feststoff wird in Chloroform aufgenommen und danach zur Trockene eingedampft, wobei das rohe Zwischenprodukt erhalten wird. Die α- und ß-Anomeren können durch Chromatographieren auf einer Silicagelsäule unter Verwendung von Methanol in Chloroform im Verhältnis 1 : 99 bis 2 : 98 als Eluiermittel weiter in Fraktionen

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aufgetrennt werden. Im Rahmen des Verfahrens gemäß der Erfindung kann man sich auch üblicher Maßnahmen zur Reindarstellung, z.B. Extraktion, Kristallisation und/oder Chromatographie, bedienen.

In Stufe 2a können eine Hemiketalbildung und anschließende Acylwanderung erfolgen. Hierbei entsteht in Verbindung III¹a ein C-3'-Carbonylrest. Die Umsetzung der Stufe 2a erfolgt durch Reagierenlassen einer Verbindung der Formel IV mit Silicagel in Gegenwart eines Lösungsmittels. Die Anfangskonzentration des Addukte im Lösungsmittel reicht von 1m bis 0,001m, vorzugsweise von 0,1m bis 0,001m. Die Silicagelmenge beträgt das 1- bis 5-fache des Gewichts des anderen Reaktionsteilnehmers. Die Umsetzung wird 1 h bis 7 d, vorzugsweise 1 d bis 3 d, bei einer Temperatur von etwa 0° bis 50⁰C durchgeführt. Verwendbare Lösungsmittel sind Methanol, Äthanol, Methylenchlorid, Toluol und 1-Propanol, vorzugsweise Methanol.

In einigen Fällen des erfindungsgemäßen Verfahrens wird die Hemiketalbildung durch eine Wanderung des C-3'-Substituenten am Sauerstoffatom an das C-2·-Sauerstoffatom unter Bildung eines C-3^f-Carbonylrests begleitet. Dieses Verhalten ist beispielsweise anhand der Umwandlung IV¹ in III'a und IV¹ in II^!b feststellbar. In anderen Fällen wandert der C-3'-Substitueiit am Sauerstoffatom nicht, so daß ein maskierter oder latenter C-3'-Carbonylrest gebildet wird. Hierbei handelt es sich dann um Enolderivate. Ein Beispiel hierfür ist die Verbindung der Formel III im Falle, daß R¹^ für einen CH,-Rest oder einen Alkoxycarbonyl- oder Aminocarbonylrest steht. Die Enolätherderivate können als Hemiketale und/oder offene Ketonisomere exi-

stieren. Die Beseitigung der Schutzgruppen solcher Enoläther ist in allen Einzelheiten in der deutschen Patentanmeldung P 30 08 631.8 beschrieben.

In beiden Fällen handelt es sich um neuartige, wertvolle und selektive Verfahrensmaßnahmen, die letztlich zu Spectlnomycinanalogen mit C-3'-Carbonylresten führen. Die maskierte oder latente C-3'-Carbonylreste enthaltenden Zwischenprodukte besitzen einzigartige chemische Eigenschaften, die sie zur Modifizierung nach bekannten Verfahren, z.B. durch Halogenierung, Alkylierung, Acylierung, Oxidation und dergleichen, befähigen. Schließlich ist der maskierte oder latente C-3'-Carbonylrest stabiler, insbesondere gegenüber Basen, so daß er einen wesentlichen Bestandteil der vielseitigeren und einfacher isolierbaren Zwischenprodukte bildet.

Die Beseitigung der Schutzgruppe bei Verbindung II'b in C'o-Stellung erreicht man durch milde saure oder basische Hydrolyse, wobei-Verbindungen der Formel i'a entstehen. Die Hydrolyse erfolgt während 5 min bis 4o h bei einer Temperatur von -Io Grad bis +5o Grad C, vorzugsweise 1 bis 2o h bei einer Temperatur von 2o Grad bis J>o 3o Grad C.

Verwendbare Alkohole sind Methanol, Äthanol und Isopropanol, vorzugsweise Methanol. Ferner können sämtliche Basen, die das Produkt nicht abbauen z.B. Natriumbicarbonat, Kaliumbicarbonat, Pyridin, Dikaliumhydrogenphosphat, Triäthylamin und Natriumkaliumtartrat, vorzugsweise Dikaliumhydrogenphosphat, zum Einsatz gelangen.

Die saure Beseitigung der Schutzgruppe erfolgt in wäßrigen oder alkoholischen Medien unter Verwendung verdünnter Säuren, z.B. HCl, HBr oder H₂SO^. Vorzugsweise arbeitet man mit verdünnter wäßriger Salzsäure in Tetrahydrofuran während 18 h bei einer Temperatur von 2o Grad bis Jo Grad C.

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Die Verbindungen der Formel III¹a können in üblicher bekannter Weise, z.B. durch Extrahieren, Kristallisieren und/oder Chromatographieren, rein dargestellt werden.

In Stufe 3a erfolgt eine Umwandlung einer Verbindung der Formel III^fa in eine Verbindung der Formel II'a durch Alkoholyse unter Verwendung von Silicagel als Katalysator. Die vollständige Umwandlung dauert etwa 4 d.

In Stufe 4a erfolgt eine Beseitigung der Schutzgruppe(n) an einer oder mehreren Stelle(n) des Zuckerrings. Üblicherweise handelt es sich hierbei um die C-2¹-, C-3¹- oder C-6¹-Stellung(en). Zur Beseitigung der Schutzgruppe(n) bedient man sich je nach ihrer Art einer Säure und/oder einer Base. Bei Verwendung einer Base bei der Umwandlung

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Ilia in Ha oder IHc in Hc erfolgt die Hydrolyse während 5 min bis 40 h bei einer Temperatur von -10° bis +50⁰C, vorzugsweise 1 bis 20 h bei einer Temperatur von 20° bis

Verwendbare Alkohole sind Methanol, Äthanol und Isopropanol, vorzugsweise Methanol. Ferner kann Jede Base, die das Reaktionsprodukt nicht abbaut, eingesetzt werden. Verwendbare Basen sind beispielsweise Natriumbicarbonat, Kaliumbicarbonat, Pyridin, Dikaliumhydrogenphosphat, Triethylamin und Natriumkaliumtartrat, vorzugsweise Dikaliumhydrogenphosphat. In der ersten Stufe des zweistufigen Verfahrens zur Umwandlung III¹a in Ia wird unter den angegebenen neutralen oder basischen Alkoholysebedingungen selektiv der C-2'-0-Acylrest entfernt, worauf der C-6'-0-Acylrest durch basische Alkoholyse abgespalten wird.

Zur Beseitigung der Schutzgruppen des Zuckerrings kann man sich auch einer Säurekatalyse bedienen. So kann beispielsweise nach der geschilderten Entfernung des C-6'-Acylrests aus einer Verbindung der Formel III mittels einer Base die Schutzgruppe am C-3¹ durch Säurebehandlung entfernt werden, wobei eine Verbindung der Formel Ia erhalten wird. Andererseits kann die Verbindung der Formel III auch einstufig durch Säurekatalyse in eine Verbindung der Formel Ia überführt werden.

Eine durch Säure katalysierte Beseitigung der Schutzgruppe(n) erfolgt üblicherweise während 1 h bis 3 d, vorzugsweise 2 h bis 2 d, bei einer Temperatur von 0° bis 80°C, vorzugsweise bei 20° bis 30⁰C. Verwendbare Säuren sind Chlorwasserstoff-, p-Toluolschwefel- oder Phosphorsäure, vorzugsweise

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Chlorwasserstoffsäure. Verwendbare Lösungsmittel sind wäßriges Tetrahydrofuran, wäßriges Dirnethoxyäthan, Methanol oder Äthanol, vorzugsweise Methanol oder wäßriges Tetrahydrofuran.

Verfahren B

Stufe 1b läuft in identischer Weise wie Stufe 1a ab, als Zucker muß jedoch L-Glucose oder ein Analoges derselben verwendet werden.

In Stufe 2b wird (werden) ein oder zwei Substituent(en) an der Zuckereinheit der Verbindung der Formel IV entfernt, wobei ein C-J'-Carbonylrest entsteht. Ferner erfolgt eine Eliminierung am C-6¹,. wobei ein C-4', C-5' -Olefin entsteht. Diese Stufe wird in Gegenwart eines Basesystems während etwa 2 h bis 1 Woche bei Temperaturen von etwa O⁰ bis 80⁰C ablaufen gelassen. Verwendbare Basesysteme sind Kaliumcarbonat, Triethylamin, Pyridin und Alkoxide. Ein bevorzugtes System ist Kaliumcarbonat/Acetonitril. Zweckmäßigerweise wird (werden) 1 bis 20, vorzugsweise 1 bis 10 Moläquivalent(e) Base verwendet.

Die Art und Weise, wie die Stufe 2b durchgeführt wird, hängt auch von den jeweiligen Schutzgruppen an der Zukkereinheit sowie an der Actinamineinheit des Zwischenprodukts der Formel IV ab. In der Regel sind die Schutzgruppen an der Zuckereinheit weniger schwierig zu entfernen als die Schutzgruppen an der Actinamineinheit. Die Stufe 2b stellt ein Verfahren zur milden und selektiven Erzeugung des wichtigen C-3'-Carbonylrestsdurch Eliminierung dar.

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Das C-6¹-Derivat kann die in der deutschen Patentanmeldung P 30 08 631.8 beschriebene Eliminierung erfahren. Beispielsweise eliminieren Acetate Essigsäure, Benzoate Benzoesäure, Benzyläther Benzylalkohol und Halogenide Halogenwasserstoff. Hierbei handelt es sich jedoch nur um nicht-beschränkende Beispiele einer Eliminierung entsprechend Stufe 2b.

Die erfindungsgemäßen Zwischenprodukte, insbesondere die Produkte der Stufe 2b, stellen wertvolle Ausgangsmaterialien für die Herstellung der verschiedensten Analogen dar. Die Herstellung der Analogen erfolgt durch Ändern funktioneller Gruppen der Zwischenprodukte in üblicher bekannter Weise, z.B. durch Halogenieren, Reduktion, Oxidation, Kettenverlängerung und dergleichen.

Die Verbindungen der Formel Ib werden aus dem Reaktionsgemisch in üblicher bekannter Weise, z.B. durch Fällen, Kristallisieren oder Einengen und anschließendes Chromatographieren, abgetrennt.

Die Verbindungen der Formeln Ia und Ib lassen sich in aktive Spectinomycinanaloge überführen, indem ihre Actinamineinheiten von blockierenden Resten befreit werden. Die jeweiligen Bedingungen der Beseitigung der blockierenden Reste hängen vom jeweiligen blockierenden Rest, d.h. dem Rest R-2 oder R^ bzw. Ry oder R₈, der das AmIn am Actinaminring blockiert, ab. Durch geeignete Wahl von R,, R-, Ry und Rq und durch geeignete Wahl der Entblockierungsbedingungen bleibt das C-4',C-5'-Olefin intakt oder es kann während der Entblockierung reduziert werden. Wenn es sich bei dem Rest um eine Benzyloxycarbonyl- oder Aralkoxycar-

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bonylgruppe handelt, kann die Beseitigung des betreffenden Rests unter einem Wasserstoffdruck von 29 bis 1380 kPa (-10 bis +200 psi) über einem üblichen Katalysator, z.B. Palladiumschwarz, Palladium-auf-Kohle, Palladium-auf-Bariumsulf at oder Palladium-auf-Bariumcarbonat, in Form einer Suspension in einem Lösungsmittel, z.B. absolutem Äthanol, Isopropanol, Äthylacetat, Toluol oder Tetrahydrofuran, durchgeführt werden.

Die Beseitigung der blockierenden Reste bei Verbindungen, bei denen R, oder R^ bzw. Ry oder R₈ Alkoxycarbonyl-· oder AryloxycarbonyIreste darstellen, kann andererseits in Gegenwart einer Säure in Lösungsmitteln, wie Nitromethan und Methylenchlorid, erfolgen.

Wenn es sich bei den Resten R, oder R^ bzw. Ry oder Rg um Halogenalkoxycarbonylreste handelt, erfolgt die Entblokkierung vorzugsweise in Gegenwart von Zink.

Jede Stufe des geschilderten Verfahrens läßt sich mit asterischen Mischungen der verschiedenen Anomeren oder mit dem gewünschten ß-Anomeren selbst nach Reindarstellung oder Abtrennung in einer beliebigen Verfahrensstufe durchführen. Die restlichen Stufen können dann mit den ß-Zwischenprodukten durchgeführt werden, wobei man letztlich die gewünschten biologisch aktiven Anomeren erhält.

Vorzugsweise werden die ß-Anomeren aus dem bei der Kupplung des Zuckers mit Actinamin in Stufe 1 erhaltenen Reaktionsgemisch abgetrennt und die folgenden Stufen des erfindungsgemäßen Verfahrens lediglich mit den ß-Anomeren durchgeführt. Hierbei erhält man dann lediglich die biologisch aktiven Analogen des Spectinomycins.

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Die Abtrennung der Anomeren aus asterischen Gemischen läßt sich in dem Fachmann geläufiger, gegebenenfalls modifizierter Weise durchführen. So kann beispielsweise die Verbindung IV zur Gewinnung der gewünschten ß-Komponente durch Chromatographieren auf einer Silicagelsäule unter Verwendung eines Methanol/Chloroform-Gemischs im Verhältnis 1 : bis 2 : 93 aufgetrennt werden. In gleicher Weise kann eine Abtrennung der ß-Anomeren aus einem asterischen Gemisch der Verbindung V durch Sammeln der bei der SiIicagelChromatographie unter Verwendung von Chloroform als Eluiermittel erhaltenen ß-Fraktionen bewerkstelligt werden. Beim anschließenden Eindampfen zur Trockene im Vakuum erhält man ein abgetrenntes Hemiketal mit ß-Struktur.

Die folgenden Beispiele sollen die Gewinnung von bei der Herstellung von Spectinomycin und seiner Analoger brauchbaren Zwischenprodukten näher erläutern. Selbstverständlich fallen, abgesehen von den expressis verbis beschriebenen Verbindungen, auch deren Steroisomere unter die Erfindung.

Beispiel 1

Anomere Mischung aus NjN'-Dicarbobenzyloxy-S-O-^'tS'-di-O-acetyl-4' -desoxy-a-D-glycero-hex^' -enopyranos-2' -ulosyl ]-actinamin und N,N-Dicarbobenzyloxy-5-0-[3',6^l-di-0-acetyl-4^f -deso3cy-ß-D-glycero-hex-3' -enopyranos-2 · -ulosyl ]-acetinamin:

Eine Lösung von 0,61 g (2 mMole) 3,6-Di-O-acetyl-1-brom-1,4-didesoxy-a-D-glycero-hex-3-enopyranos-2-ulose in 10 ml Dimethylformamid wird mit 0,95 g (2 mMole) N,N-Biscarbobenzyloxyactinamin versetzt, worauf das Reaktionsgemisch

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bei Raumtemperatür 49,5 h lang unter Stickstoff gerührt wird. Danach wird das Reaktionsgemisch unter Rühren in Eiswasser gegossen. Der hierbei ausgefallene feste Niederschlag wird abfiltriert und mit Wasser gewaschen, worauf der Filterrückstand unter Verwendung eines 1:9-Aceton/Chloroform-Gemischs auf Silicagel chromatographiert wird. Hierbei erhält man eine anomere Mischung aus N,N^f-Dicarbobenzyloxy-5-O-[3',6·-di-O-acetyl-4'-desoxy-a-D-glycero-hex-3¹-enopyranos-2' ulosyl j-actinamin und N,N-Dicarbobenzyloxy-5-O-[3',6·-di-O-acetyl-4'-desoxy-ß-D-glycero-hex-3^f-enopyranos-2'ulosyl]-actinamin.

Beispiel 2

Anomere Mischung aus N,N¹-Dicarbobenzyloxy-5-0-C3',6^l-di-O-acetyl-4'-desoxy-a-L-glycero-hex-3'-enopyranos-2'-ulosylj-actinamin und N,N-Dicarbobenzyloxy-5-0-[3^l,6'-di-O-acetyl-4·-desoxy-ß-L-glycero-hex-S'-enopyranos-2'-ulosylj-actinamin:

Eine Lösung von 0,61 g (2 mMo3e) 3,6-Di-0-acetyl-1-brom-1,4-didesoxy-ß-L-glycero-hex-3-enopyranos-2-ulose in 10 ml Dimethylformamid wird mit 0,95 g (2 mMole) Η,Ν'-Biscarbobenzyloxyactinamin versetzt, worauf das Reaktionsgemisch 49,5 h bei Raumtemperatur unter Stickstoffatmosphäre gerührt wird. Danach wird das Reaktionsgemisch unter Rühren in Wasser gegossen. Der hierbei ausgefallene feste Niederschlag wird abfiltriert und mit Wasser gewaschen, worauf der Filterkuchen unter Verwendung eines 1:9-Aceton/ Chloroform-Gemischs auf Silicagel chromatographiert wird. Hierbei erhält man eine anomere Mischung aus Ν,Ν'-Dicarbobenzyloxy-5-0-[3',6'-di-O-acetyl-4'-desoxy-a-L-glycerohex-3'-enopyranos-2'-ulosylJ-actinamin und N,N-Dicarbo-

1 3 0 Ö1 6 / 0 g 11

- 39 - ■

benzyloxy-5-O-[3',6·-di-O-acetyl-4'-desoxy-ß-L-glycerohex-3' -enopyranos-2' -ulosyl ]-actinamin.

Beispiel 3

Anomere Mischung aus NjN'-Dicarbobenzyloxy-S-O-fS¹,6»-di-O-benzoyl-4'-desoxy-a-L-glycero-hex-3'-enopyranos-2'-ulosyl ]-actinamin und N^'-Dicarbobenzyloxy-S-O-CS'je'-di-O-benzoyl-4'-desoxy-ß-L-glycero-hex-3'-enopyranos-2'-ulosyl]-actinamin:

0,86 g (2 mMole) 3,6-Di-0-benzoyl-1~brom-1,4-didesoxy-a-L-glycero-hex-3-enopyranos-2-ulose und 0,95 g (2 mMole) N,N-Biscarbobenzyloxyactinamln werden in 10,0 ml Dimethylformamid gelöst und 49,5 h lang bei Raumtemperatur gerührt. Danach wird die Lösung unter Rühren in 50 ml Eiswasser gegossen. Der hierbei ausfallende feste Niederschlag wird abfiltriert und mit Wasser gewaschen. Danach wird der Filterkuchen mit einem 1^-Aceton/Chloroform-Gemisch aufgenommen und auf 100 ml Silicagel chromatographiert. Bei der Chromatographie werden 30-ml-Fraktionen aufgefangen. Das Hauptprodukt besteht aus einer anomeren Mischung aus Ν,Ν¹-Dicarbobenzyloxy-5-0-[3',6·-di-O-benzoyl-4'-desoxy-a-L-glycero-hex-3^l-enopyranos-2'ulosyl]-acetinamin und N,N^f-Dicarbobenzyloxy-5-0-[3',6'-di-0-benzoyl-4'-desoxy-ß-L-glycero-hex-3¹-enopyranos-2'-ulosyll-actinamin. Man erhält es aus vereinigten Fraktionen einer dünnschichtchromatographisch ermittelten Komponente eines R_f-Werts von 0,25 unter Verwendung eines 1^-Aceton/Chloroform-Gemischs als Laufmittel. Wie eine dünnschichtchromatographische Analyse zeigt, sind die vereinigten Fraktionen im wesentlichen homogen. Sie wiegen 0,38 g (23%ige Ausbeute).

130016/0617

UV-Spektrum (in Äthanol) 230 (ε » 27350); Massenspektrum (Trisilylrest): 1040 (M⁺), 1025 (M-15), 905 (M

CMR (CD₃COCD₃): Charakteristische Peaks bei 57.5 and 60.5 (C-1 und C-3), 74.5 (breites Doublett C-2), 88.5 und 89.8 (Singletts, C-2¹ von zwei geschlossenen Formen), 99.5 (Doubletten), 119 (Doubletten, C-4' offener Formen), 128 bis 138 (aromatische Kohlenstoffatome), 142.2 und 143.7 (Singletts, C-3¹), 137.3 (Singlett, Urethancarbonylreste), 166.7 (Benzoatcarbenzylreste), I83.5 (singlett, C-2¹ offene Form). Das CRM entspricht einer anomeren Mischung mit offenen und mehreren geschlossenen Formen im Vergleich zu einem Referenzstandard. Das EMR zeigt die erforderlichen Signale für sämtliche Schutzgruppen.

Beispiel 4

Anomere Mischung aus N,N^t-Dicarbobenzyloxy-5-0-C3^l,6^f-di-O-benzoyl-4^f-desoxy-a-D-glycero-hex-3'-enopyranos-2¹-ulosyl]-actinamin und N,H'-Dicarbobenzyloxy-S-O-[3',6'-di-O-benzoyl-4^!-desoxy-ß-L-glycero-hex-S'-enopyranos-2'-ulosyl]-actinamin:

0,86 g (2 mMole) 3,6-Di-0-benzoyl-1-brom-1, 4-didesoxy-cc-D-glycero-hex-3-enopyranos-2-ulose und 0,95 g (2 mMole) Ν,Ν-Biscarbobenzyloxyactinamin werden in 10,0 ml Dimethylformamid gelöst und 49,5 h lang bei Raumtemperatur gerührt. Danach wird die Lösung unter Rühren in 50 ml Eiswasser gegossen. Der hierbei ausgefallene feste Niederschlag wird abfiltriert und mit Wasser gewaschen. Danach wird der Filterkuchen in einem 1:9-Aceton/Chloroform-Gemisch aufgenommen und auf 100 ml Silicagel chromatogra-

13Ö016/0I1?

phiert. Bei der Chromatographie werden 30-ml-Fraktionen aufgefangen. Das Hauptprodukt erhält man aus vereinigten Fraktionen eines dünnschichtchromatographischen R^-Werts von 0,25 unter Verwendung eines 1:9-Aceton/Chloroform-Gremischs als Laufmittel. Die df Inn s chichtohromatographi s ehe Analyse zeigt, daß die vereinigten Fraktionen im wesentlichen homogen sind. Sie wiegen 0,38 g (23#ige Ausbeute).

UV-Spektrum (in Äthanol) 230 (ε = 27350); Massenspektrum (Trisilylrest): 1040 (M⁺), 1025 (M-15), 905 (M-CO₂CH₂C₆H₅).

CMR (CD₃COCD₅): Charakteristische Peaks bei 57.5 und 60.5 (C-1 und C-3), 74.5 (breites Doublett C-2), 88.5 und 89.8 (Singletts, C-2¹ von zwei geschlossenen Formen), 99.5 (Doubletten), 119 (Doubletten, C-4¹ offener Formen), 128 bis 138 (aromatische Kohlenstoffatome), 142.2 und 143.7 (Singletts, C-3¹)» 137.3 (Singlett, ürethancarbonylreste), 166.7 (Benzoatcarbonylreste) , I83.5 (Singlett, C-2¹ offene Form). Das CRM entspricht einer anomeren Mischung mit offenen und mehreren geschlossenen Formen im Vergleich zu einem Referenzstandard. Das PMR zeigt die erforderlichen Signale für sämtliche Schutzgruppen.

Entsprechend den Beispielen 1, 2, 3 land 4, jedoch unter Verwendung anderer Zucker anstelle der aaO verwendeten Zucker, erhält man die Addukte der Tabellen I und II.

130016/0^1?

TABELLE I

B	!ι	^Rli	R'₂	H	R¹
OH	OH	H	CH₃ OCOCfL.	H	C!
OH	OH	H	CH₂OCOC₆H	H	COC^
OH	OH	H	CH^)COCH₃	H	y
OH	OH	CH₃	CH₃	H	D
OH	OH	H	CH₃	H	α
OH	OH	H	C H. 2 5	H	a
OH	OH	C₂H₅	^C2^H5	H	CF
OH	OH	CH₃	CH₃	H	COC₂
OH	OH	H	CH₃	H	COC=
OH	OH	H	^C2^H ₅ -	H	COCa
OH	OH	C₂H₅	C₂H₅-	H	COCa
5H	5H	H	C₂OCOCH₃	CH	CH
5H	OH	H	CH₂OCOCIL	CH

1 3 0 0.1 67 0 6 1 7

TABELLE II

_B

OH
OH
OH
OH
OH
OH
OH
OH
OH
OH
OH
5H
5H

B 1

OH OH OH OH OH OH OH OH OH OH OH 5H OH

R'

H	CH₂OCOCH₃	H
H	CH₂OCOC₆H₅	■ . H
H	CH OCOCH 2 3	H
CH ·	CH₃	H
H	CH₃	H
H	C₂H₅	H
C₂H₅	C H- 2 5	H
CH₃	^CH3	H
H	^CH3	H
H	C₂H₅ .	H
^C2^H5	C₂H₅	H
H	C₂OCOCH₃	H
H	CH₂OCOCH₃	CH₃

COC, H 6 5

CH ■

COC H 2 5

COCaH COCaH₅

COCaH-5

130016/061?

- 44 - "

Beispiel 5

Reaktion der gemäß Beispiel 1 hergestellten anomeren Mischung:

8,58 g einer anomeren Mischung aus Ν,Ν'-Dicarbobenzyloxy-5-0-[3',6·-di-O-acetyl-4»-desoxy-a-D-glycero-hex-S'-enopyranos^'-ulosylj-actinamin und Ν,Ν'-Dicarbobenzyloxy-5-0-[3',6'-di-O-acetyl-4·-desoxy-ß-D-glycero-hex-J *-enopyranos-2^t-ulosyl]-actinamin werden in 160 ml Methanol gelöst und 2 d lang mit 50 g Silicagel verrührt. Nach Zugabe von 200 ml Celite zu dem gerührten Gemisch wird die erhaltene Aufschlämmung filtriert und viermal mit jeweils 100 ml Methanol gewaschen. Das FiItrat wird eingeengt, in k% Aceton enthaltendem Chloroform aufgenommen und in dieser Form in 1 1 naßgepackten Sillcagels überführt. Nach Verwendung von 2 1 wird das Lösungsmittel geändert (6% Aceton enthaltendes Chloroform - 21). Danach wird mit 10% Aceton enthaltendem Chloroform gearbeitet. Es werden 50-ml-Fraktionen aufgefangen. Beim Vereinigen vergleichbarer Fraktionen erhält man drei Produkte:

a) N,N^f-Dicarbobenzyloxy-2'-O-acetyl-6'-acetoxy-1'-epi-2'-epi-spectinomycin,

b) N,N'-Dicarbo benzyloxy-2 *-O-acetyl-6'-acetoxyspectinomycin und

c) N',N'-Dicarbobenzyloxy-6'-acetoxyspectinomycin.

Es hat sich gezeigt, daß die Verbindung b) beim Stehenlassen in Methanol plus Silicagel in die Verbindung c) übergeht.

130016/061?

Entsprechend Beispiel 5, Jedoch unter Ersatz der im vorliegenden Falle verwendeten anomeren Mischung durch andere anomere Mischungen von Addukten erhält man die Verbindungen der Tabellen III und IV.

OH

- 46- -

TABELLE III

--RV R¹

0Η·

R¹,

OH

QH

OH

5H

CM,	CH OCH 2 3
CH	CH
H³ ■	3 CH
^C2^H5
H	CoH-
H	CH₂OH
CK₂NH₂	CH₂NH₂
CH OH 2 '	CH₂OH
CH Cl 2	CH₂Cl

^CH

CH₂OCOC

CH₂OH

R'

COCH 3 COCH

COCH

COCJL COCH

COCH 3

^CH?

COCH COCH

130016/0Si?

- trr -

TABELLE IV

^R2

R'.

OH	OH	• CH 3	CH₂OCH₃	H	COC H 6 5
OH	OH	CH	CH,	H	COCH
OH	OH	H	CH₃	H	COCH
OH	OH	2^Η5	C₂H₅	H	COCH^
OH	OH	H		U
			C₂H₅	π	COCH ■χ
OH	OH	H	CH₂OH	H	*COCK-* 3
OH	OH	CH NH	CH NH	H	COCH,
		2 2	2 2		3
OH	OH	CH₂OH	CH^OH	H	COCH-
OH	OH	CH Cl 2	CH^Cl	H	COCH₃
OH	OH	CH	CH OCOCH-	H	CH,
		3	2 3
5H	OH	^CH3	CH	H	COCH₃
5H	5H	H	CH OH	H	COCH

Beis-piel 6

N,N'-Dicarbobenzyloxy-6'-hydroxy-spectinomycin:

0,4 g N,N-Dicarbobenzyloxy-6'-acetoxyspectinomycin wird in eine Aufschlämmung aus 0,40 g Dikaliumhydrogenphosphat in 20 ml wasserfreiem Methanol eingetragen, worauf das Ganze 1,5 h bei Raumtemperatur gerührt wird. Danach wird das Lösungsmittel bei vermindertem Druck entfernt. Der organische Rückstand wird in 1,590 Methanol enthaltendem Chloroform gelöst, worauf die Lösung auf 225 g Silicagel chromatographiert wird. Als Eluiermittel wird 1,5% Methanol enthaltendes Chloroform verwendet. Die produkthaltigen Fraktionen werden miteinander vereinigt und eingeengt, wobei N,N¹-Dicarbobenzyloxy-6'-hydroxy-spectinomycin erhalten wird.

Entsprechend Beispiel 6, jedoch unter Ersatz des N,N-Dicarbobenzyloxy-6'-acetoxyspectinomycins durch geeignet substituierte N,N·-Dicarbobenzyloxy-6^f-hydroxy-spectinomycine erhält man die geschützten Analogen der Tabellen V und VI.

49- -

TABELLE V

CBz

HO-	HO-
CH3P-	HO-
C₂H₅O-	HO-
HS-	HO-
CH₅S	HO-'
C₂K₅S-	HO-
H	HO-
HC-	H-
HO-	CH₅O
HO-	^C2^H5
HO-	HS-
HO-	CH₃S^
HO-	C₂H₁₅S-
HO-
HO-	•

H-

HOCHo-

^R5

HOCH₂-

CH₂OCH₂ C₂H₅

130016/0S1?

TABELLE VI

CBz CH

B HOC₂H₅O-HS-

C₂H₅S Η—

HO-HO- HO-HO-

^Bl .HOHO-

HO-HO-

ΗΘ-HO- HO-

H-

C₂H₅-

HS

CH S-C

R¹,

H-

R'

HOCHo-

HOCH₂-

CH₂OCH₂ C₂H₅

Beispiel 7

N, N'-Biscarbobenzyloxy-2'-O-benzoyl-4^f, 5'-didehydrospectinomycin:

0,51 g einer chromatographierten Mischling der gemäß Beispiel 3 hergestellten Anomeren wird in 6,0 ml Acetonitril gelöst, worauf 0,35 g Kaliumcarbonat zugegeben wird. Das Reaktionsgemisch wird nun gerührt, wobei es gegen atmosphärische Feuchtigkeit geschützt wird. Nach 46-stündigem Rühren wird der ausgefallene feste Niederschlag abfiltriert und mit Acetonitril gewaschen. Das Filtrat wird eingeengt. Der hierbei erhaltene Rückstand wird auf 75 ml Silicagel, das naß in einem 1^-Aceton/Chloroform-Gemisch gepackt ist, chromatographiert. Hierbei werden Fraktionen eines Volumens von 20 ml aufgefangen. Nach der 19. Fraktion wird das Hauptprodukt eines R^-Werts von 0,23 unter Verwendung eines 1:9-Aceton/Chloroform-Gemischs als Laufmittel eluiert. Die produkthaltigen Fraktionen werden miteinander vereinigt und eingeengt, wobei 0,15 g N,N'-Biscarbobenzyloxy-2^f-O-benzoyl-4',5'-didehydrospectinomycin erhalten wird.

Massenspektrum (Disilyl): 846 (M⁺), 831 (M-15), 724, 680, 589. Hochauflösend, gefunden: 846.3233, erforderlich für C₄₅H₅₄N₂O₁₂S₂: 846.3215.

CD (CH₃OH): [ö]^ =-£0000 ί 1200;
I = +19400 i 1200.

UV-Spektrum (in CH,CN): λ 267 (ε = 12600), 232 (ε

J IUC.

17100).

130016/0617

- 52 -

PMR (CDCl₃): 2.10 (S, 3H), 2.80 (S, 3H), 2.88 (S, 5.18 (S, 4H), 5.50 (S, 1H), 6.25 (S, 1H), 7.15 bis 7.70 (M, 13H), 7.90 bis 8.10 & (M, 2H).

CMR in CD₃COCD₃: 20.1, 31.7, 57.2, 57.3, 60.1, 60.7, 66.1, 67.4, 68.0, 74.6, 74.8, 75.6, 80.5, 94.6, 96.3, 103.4, 128.3, 129.2, 129.6, 130.1, 130.4, 130.6, 134.7, 139.5, 158.4, 168.0, 173.8, 184.4 ppm.

Beispiel 8

N,N^l-Biscarbobenzyloxy-2-0-acetyl-4^l ,5 '-dideliydrospectinomycin:

Eine chromatographierte Mischung der gemäß Beispiel 2 erhaltenen Anomeren wird in 6,0 ml Acetonitril gelöst, worauf die erhaltene Lösung aiit 0,35 g Kaliumcarbonat versetzt wird. Danach wird das Reaktionsgemisch gerührt, wobei es gegen atmosphärische Feuchtigkeit geschützt wird. Nach 46-stündigem Rühren wird der ausgefallene Feststoff abfiltriert und mit Acetonitril gewaschen. Das Filtrat wird eingeengt. Der hierbei erhaltene Rückstand wird auf 75 ml Silicagel, das in einem 1:9-Aceton/Chloroform-Gemisch naß gepackt ist, chromatographiert. Hierbei werden Fraktionen eines Volumens von 20 ml aufgefangen. Das Hauptprodukt wird eluiert. Die produkthaltigen Fraktionen werden vereinigt und eingeengt, wobei N,N'-Biscarbobenzyloxy-2-0-acetyl-4',5'-didehydrospectinomycin erhalten wird.

Entsprechend den Beispielen 7 und 8, jedoch unter Verwendung geeignet substituierter Anomerenmischungen anstelle der aaO verwendeten Mischung erhält man die geschützten Didehydrospectinomycinanalogen der Tabellen VII und VIII.

130018/0617

-.SS-

TABELLE VII

H^C< CB:

HO-	HO-
CH₃O-	HO-
C₂H₅O-	HO-
HS-	HO-
CH₃S-	HO-
C₂H₅S-	HO-
Ti—	EO-
HO-	H-
HO-	CH₃O-
HO-	C₂H₅-
HO-	^H2~
HO-	CH_?S-
HO-	C₂H₅S
HO-	HO-
HO-	HO-
HO-	HO-
HO-	.HO-
HO-	HO-
HO-	HO-
HO-	HO-
HO-	HO-

^R'i	^R3	^R'15
H	H	CH₃CO
H	H	CH₃CO
H	H	CH₃CO
H	H	CH₃CO
H	H	CH₀CO •J I
H	H	ch₃9o
H	H	CH₃9O
H	H	CH,C0
H	H	CH₃CO
H	H	CH₃CO
H	H	CH-.C0
H	H	ch₃9o
H	H	CH₃CH₂9O
H	H	CH₃CH₂9O
CH 0-CH(CH₃ )-	H	CH₃(CH₂)₂9O
CH₂CCH₂-	H	CH₃(CH₂)₂C0
C₂H₅	H	CH₃(CH₂) CO
CH₃-	H	CH₃(CH₂J₃-CO
CH₃-	H	isopropionyl
, C₃H₇	H	sec^ utyryl
C₃H₇	H	t-Butyryl

130016/0617

TABELLE VIII

HO-CH₃O- C₂H₅O-HS- CH₃S- C w c— ^C2"5^S H-HO- HO-HO- HO-HO- HO-HO- HO-HO- HO-HO- 'ho-HO-HO-

HO-

H-

CH₃O-

C₂H₅-

CH₃S-C₂H₅S-

HO-HO-.HO-HO-HO-HO-HO-

H₃C CBz

RV

H	H	CH,CO J 1
H	H	CH₃OO
H	H	CH₃CO
H	H	CH₃CO
^! H	H	CH^CO ■3 1
H	H	CH₃CO
H	H	CH₃CO
_; H	H	CE₃CO
H	H	CH₃CO ·
H	H	CH₃OO
H	H	CH..CO
H	H	CH₃CO-
H	H	CH₃CH₂CO
H	H	CH₃CH₂CO
CH 0-CH(CH₃ )-	H	CH₃(CH₂) ₂CO
CH₃OCH₂-	H	CH₃(CH₂J₂OO
C₂H₅	H	CH₃(CH₂)₃CO
CH₃-	H	CH₃ (CH₂) ₃-C0
CH₃-	H	iscprcjpionyl
, C₃H	H	sec-Butyryl
C₃H₇	H	t-Butyryl

130018/0017

- 55 -

Beispiel 9

N,N·-Biscarbobenzyloxy-4',5'-didehydrospectinomycin:

MeOH · CH„Ν

HO

NCH₃

CBr °i^CH3 cn_Z

1,0 g N,N'-Biscarbobenzyloxy^'-O-acetyl^,5 '-didehydrospectinomycin wird in eine Aufschlämmung von 0,40 g Dikaliumhydrogenphosphat in 20 ml wasserfreiem Methanol eingetragen, worauf das Ganze 1,5 h lang bei Raumtemperatur gerührt wird. Danach wird das Lösungsmittel unter vermindertem Druck entfernt. Die organischen Rückstände werden in 1,596 Methanol enthaltendem Chloroform gelöst und auf 225 g Silicagel unter Verwendung eines 1,5% Methanol enthaltenden Chloroforms als Eluiermittel chromatographiert. Die produkthaltigen Fraktionen werden miteinander vereinigt und eingeengt, wobei 0,51 g (55#ige Ausbeute) N,N'-Biscarbobenzyloxy-4',5'-didehydrospectinomycin erhalten wird.

CD (CH₃OH): [0]^ = -8300 ί 2100,

i 2100.

- 56° (C 1,0, CH₃OH).

130018/061?

CHR (CD₃COCD₃)J 187.6, 175.8, 157.2, 138.1,.128.4, 101.7, 99.3, 87.7, 76.3, 64.6, 63.8, 67.3, 66.7, 66.3, 65.3, 60.8, 60.0, 31.5, 21.3 ppm.

Massenspektrum: m/e (triTMS): 814 (M⁺), 799 (M-15).

Beispiel 10

NjN'-Biscarbobenzyloxy-^¹,5'-didehydrospectinomycin:

0,13 g N,N·-Biscarbobenzyloxy-2·-O-benzoyl-4',5'-didehydrospectinomycin wird in Methanol gelost, worauf die erhaltene Lösung mit 120 mg Kaliumnatriumtartrat, Tetrahydrat versetzt wird. Danach wird das Ganze bei Raumtemperatur etwa 5 d und dann 8 h bei einer Temperatur von 50⁰C gerührt. Der hierbei ausgefallene Feststoff wird abfiltriert, Das hierbei angefallene Rohprodukt wird in 2% Methanol enthaltendem Chloroform aufgenommen und auf 50 ml Silicagel chromatographiert. Beim Sammeln geeigneter Fraktionen erhält man sowohl 34 mg Ausgangsmaterialien als auch 19 mg eines Enonprodukts. Das hierbei erhaltene Reaktionsprodukt entspricht hinsichtlich seiner CMR-Analyse einem gemäß der deutschen Patentanmeldung P 30 08 631.8 hergestellten Produkt.

Entsprechend den Beispielen 9 und 10, jedoch unter Ersatz des N,N'-Biscarbobenzyloxy-2'-O-acetyl-4',5'-didehydrospectinomycins durch geeignet substituierte Didehydrospectinomycinderivate erhält man die geschützten Didehydr ο spe et inomy c in aji alogen der Tabellen IX und X.

130016/081?

- 57 -

-SS-

TABELLE IX

CBz B

	CBz CH₃	^RI1
B	^B1	H
HO-	HO-	H
CH₃O-	HO-	H
C₂H₅O	HO-	H
HS-	HO-	H
CH₃S-	HO-	H
C₂H₅S-	HO-	H
H-	HO-	H
HO-	H-	H
HO-	CH₃O-	H
HO-	C₃H₅-	H
HO-	H-	H
HO-	CH₃S-	H
HO-	C₂H₅S-	H
HO-	HO-	H
HO-	HO-	CH₃OCH₂-
HO-	HO-	C₂H₅
HO-	HO-	CH₃-
HO-	HO-	CH₃-
HO-	HO-	C₃H₇
HO-	HO-

130016/0617

-έο-

• TABELLE X

R'.

HO-

C₂H₅O-

HS-CH₃S-

C₂H₅S-

HO-HO- HO-HO- HO-HO- HO-HO- HO-HO-

HO-HO-HO-

HO-HO-HO-HO-HO-HO-HO-H-

C₂H₅ H₂-

HO-HOHOHO-

HO-HO-HO-

CH₃OCH₂-C₂H₅

CH₃ CH₃ C₃H₇

130016/081?

Claims

Patentansprüche ά.

Verfahren zur Herstellung von Verbindungen der allgemeinen Formel:

^R7 ^R8 Ib

worin bedeuten:

R¹^ und R¹,, die gleich oder verschieden sein können, jeweils ein Wasserstoffatom, einen kurzkettigen Alkylrest, einen Acyloxyalkylrest, einen kurzkettigen Halogenalkylrest, einen kurzkettigen Aminoalkylrest, einen kurzkettigen Alkenylrest, einen kurzkettigen Alkinylrest oder einen Rest der Formeln -OX oder -(CH₂)_n-0X mit X gleich einem Wasserstoffatom oder einen kurzkettigen Alkyl-, Alkenyl- oder Alkinylrest und η gleich einer ganzen Zahl von 1 bis 4 oder deren Isomere, wobei gilt, daß R¹^ und R¹, keine Hydroxyreste darstellen dürfen;

R₁ ein Wasserstoffatom oder einen kurzkettigen Alkylrest;

R₂, Rc, Rg, Rq und R₁₀, die gleich oder verschieden sein können, jeweils ein Wasserstoffatom oder einen kurzkettigen Alkyl-, Alkenyl- oder Alkinylrest;

R,, R,,-Ry und Rg, die gleich oder verschieden sein können, jeweils einen kurzkettigen Alkyl-, Alkenyl- oder Alkinylrest oder eine aus einem Aralkoxycarbonyl-, halogenierten Alkoxycarbonyl- oder Alkoxycarbonylrest bestehende blockierende Gruppe, wobei gilt, daß jeweils einer der Reste R, und R. bzw. Rr₇ und R₀ für eine blockierende Gruppe steht;

A ein Sauerstoff- oder Schwefelatom und

B und B₁, die gleich oder verschieden sein können, ein Wasserstoffatom, einen Hydroxyrest, einen Alkoxyrest, einen o-kurzkettigen Alkenylrest, einen Thiorest, einen thio-kurzkettigen Alkylrest oder einen thio-kurzkettigen Alkenylrest,

dadurch gekennzeichnet, daß man
(a) eine Verbindung der Formel:

130016/061"?

3028333

worin R" »R'₃ und R₁ die angegebene Bedeutung besitzen, R'. für einen Aroylrst, eien kurzkettigen Alkylrest oder einen Acylrest steht Z ein Halogenatom darstellt und L einer abspaltbaren Gruppe, z.B. Einer Acyloxygruppe, einem Halogenatom, einem o-Sulfonatrest, einem Nitrorest oder einer sonstigen Gruppe, die durch Eliminierung im Ring eine ungesättigste Bindung liefert, entspricht,mit einer Verbindung der Formel

worin

und R

OH

K
bis R_1n die angegebene Bedeutung

VI

besitzen zu einer Verbindung der Formel:

TTTb

worin die verschiedenen Reste die angegebene Bedeutung besitzen, reagieren läßt

(b) mit der in Stufe (a) erhaltenen Verbindung unter Bildung einer Verbindung der Formel:

130016/0617

Hb

worin die verschiedenen Reste die angegebene Bedeutung besitzen, in Gegenwart eines Basesystems eine Ringschlußreaktion durchführt und

(c) die in Stufe (b) erhaltene Verbindung durch Umsetzung mit Methanol/K^HPO. in eine Verbindung der Formel Ib überführt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man eine Verbindung der Formel:

worin A, B, B₁, R¹*» R?» ^R3» ^7 u¹¹^ % ^di-^e angegebene Bedeutung besitzen und R'₂ die Bedeutung der Reste R¹.. und R¹, besitzt, herstellt.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß man N^N'-Bis-carbobenzyloxy-A·¹,5 ^f-didehydrospectinomycin herstellt.
4. Anomere und asterische Mischungen von Verbindungen der allgemeinen Formel:

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worin bedeuten:

R¹,. "bis R'-z» die gleich oder verschieden sein können, jeweils ein Wasserstoffatom, einen kurzkettigen Alkylrest, einen Acyloxyalkylrest, einen kurzkettigen Halogenalkylrest, einen kurzkettigen Aminoalkylrest, einen kurzkettigen Alkenylrest, einen kurzkettigen Alkinylrest oder einen Rest der Formeln -OX oder -(CH₂)_n-OX mit X gleich einem Wasserstoff atom oder einem kurzkettigen Alkyl-, Alkenyl- oder Alkinylrest und η gleich einer ganzen Zahl von 1 bis 4 oder deren Isomere, wobei gilt, daß R'^, R'< und R¹, keine Hydroxyreste darstellen dürfen;

R2, R=, Rg, Rg und R^q, die gleich oder verschieden sein können, jeweils ein Wasserstoffatom oder einen kurzkettigen Alkyl-, Alkenyl- oder Alkinylrest;

R,, R., R₇ und Rg, die gleich oder verschieden sein können, jeweils einen kurzkettigen Alkyl-, Alkenyl- oder Alkinylrest oder eine aus einem Aralkoxycarbonyl-, halogenierten Alkoxycarbonyl- oder Alkoxycarbonylrest bestehende blockierende Gruppe, wobei

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gilt, daß jeweils einer der Reste R, und R^ bzw· R₇ und Rg für eine "blockierende Gruppe steht;

R¹^ einen Aroylrest, einen kurzkettigen Alkylrest oder einen Acylrest;

A ein Sauerstoff- oder Schwefelatom und

B und B₁, die gleich oder verschieden sein können, jeweils ein Wasserstoffatom, einen Hydroxyrest, einen Alkoxyrest, einen o-kurzkettigen Alkenylrest, einen Thiorest, einen thio-kurzkettigen Alkylrest oder
einen thio-kurzkettigen Alkenylrest.
5. Verbindungen nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,
daß sie der Formel:

entsprechen, worin B, B₁, R,, R^, Ry und R₈ die im Anspruch 4 angegebene Bedeutung besitzen und R für einen kurzkettigen Alkylrest mit 1 bis einschließlich 5 Kohlenstoffatom (en) steht.
6. Verbindungen nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß sie die Formel:

besitzen, worin CBz für einen Carbobenzyloxyrest steht und R die im Anspruch 5 angegebene Bedeutung aufweist.
7. N,N-Dicarbobenzyloxy-2'-0-acetyl-6^l-acetoxyspectinomycin.
8. Verfahren zur Herstellung Anomerer und asterischer Mischungen von Verbindungen der allgemeinen Formel:

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- ^ö - '" 3028333

worin bedeuten:

R ¹^ bis R^f,, die gleich oder verschieden sein können, jeweils ein Wasserstoffatom, einen kurzkettigen Alkylrest, einen Acyloxyalkylrest, einen kurzkettigen Halogenalkylrest, einen kurzkettigen Aminoalkylrest, einen kurzkettigen Alkenylrest, einen kurzkettigen Alkinylrest oder einen Rest der Formeln -OX oder -(C^^-OX mit X gleich einem Wasserstoffatom oder einem kurzkettigen Alkyl-, Alkenyl- oder Alkinylrest und η gleich einer ganzen Zahl von 1 bis 4 oder deren Isomere, wobei gilt, daß R¹^, R'₂ und R¹, keine Hydroxyreste darstellen dürfen;

TL ein Wasserstoffatom oder einen kurzkettigen Alkylrest;

Rc» Rgt Rq und R^q, die gleich oder verschieden sein können, jeweils ein Wasserstoffatom oder einen kurzkettigen Alkyl-, Alkenyl- oder Alkinylrest;

R^, Rr, R₇ und Rg, die gleich oder verschieden sein können, jeweils einen kurzkettigen Alkyl-, Alkenyl- oder Alkinylrest oder eine aus einem Aralkoxycarbonyl-, halogenierten Alkoxycarbonyl- oder Alkoxycarbonylrest bestehende blockierende Gruppe, wobei gilt, daß jeweils einer der Reste R, und R^ bzw. Ry und R₈ für eine blockierende Gruppe steht;

A ein Sauerstoff- oder Schwefelatom; und

B und B^, die gleich oder verschieden sein können, jeweils ein Wasserstoffatom, einen Hydroxyrest, einen Alkoxyrest, einen o-kurzkettigen Alkenylrest, einen Thiorest, einen thio-kurzkettigen Alkylrest oder einen thio-kurzkettigen Alkenylrest,

dadurch gekennzeichnet, daß nan

eine Verbindung der allgemeinen Formel:

0-R\

worin R¹^₁ R'^, R¹* und R₁ die angegebene Bedeutung besitzen, Z für ein Halogenston steht und R¹^ einen Aroylrest, einen kurzkettigen Alkylrest oder einen Acylrest darstellt,

mit einer Verbindung der Formel

VI

worin A, B, B. und R_ bis R^₀ die angegebene Bedeutung besitzen, zu einer Verbindung der allgemeinen Formel:

\ R

■_, reagieren läßt ^R3

1° "OR Ά IVa

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(b) mit der in Stufe (a) erhaltenen Verbindung unter Bildung einer Verbindung der Formel:

HIa

worin die verschiedenen Reste die angegebene Be deutung besitzen, mittels Silicagel eine Ringschlußreaktion durchführt und

die in Stufe (b) erhaltene Verbindung in

eine Verbinduna der Fonr?el Ia überfuhrt.