制备抗菌素太可普劳宁的63羧酸酰胺的方法.pdf

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摘要
申请专利号:

CN89108726.5

申请日:

1989.11.21

公开号:

CN1043939A

公开日:

1990.07.18

当前法律状态:

终止

有效性:

无权

法律详情:

|||公开

IPC分类号:

C07H15/26; C07D498/22

主分类号:

C07H15/26; C07D498/22

申请人:

格鲁波莱佩蒂特公司

发明人:

阿迪瑞诺·马拉巴尔巴; 阿尔杜·垂尼

地址:

意大利米兰

优先权:

1988.11.22 GB 8827202

专利代理机构:

中国国际贸易促进委员会专利代理部

代理人:

辛敏忠

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内容摘要

本发明是关于最终有15-N烷基取代基的太可普劳宁63羧酸酰胺的改进制备方法,该方法包括使太可普劳宁类似化合物与生成活性酯的试剂进行反应,得到酯官能团,在极性有机溶剂中,于5°~60℃使该酯与过量的胺反应,结果酯官能团由胺取代。

权利要求书

1: 制备式I化合物及其药学上适用的加成盐的方法, 式中R代表氢;(C 1 ~C 12 )烷基;(C 4 ~C 7 )环烷基;氰基(C 1 ~C 3 )烷基;-(CH 2 )q-OOC-(C 1 ~C 6 )烷基;其中q为选自1、
2: 3和4的整数;苯基(C 1 ~C 4 )烷基,其中苯基的邻、间和/或对位由选自以下1~3个基团有选择地取代;(C 1 ~C 4 )烷基、硝基、溴、氯、碘、(C 1 ~C 4 )烷氧基和苯基; R 6 代表氢;(C 1 ~C 12 )烷基;(C 4 ~C 7 )环烷基;氰基(C 1 ~C 3 )烷基;-(CH 2 )r-OOC-(C 1 ~C 6 )烷 基,其中r为选自1、2、3和4的整数;苯基(C 1 ~C 4 )烷基,其中苯基的邻、间和/或对位由选自以下1~3个基团有选择地取代;(C 1 ~C 4 )烷基、硝基、溴、氯、碘(C 1 ~C 4 )烷氧基和苯基;或者R 6 代表基团[CHR 7 (CR 8 R 9 )mX]n-R 10 , 其中R 7 和R 8 独立地代表氢或(C 1 ~C 6 )烷基; R 9 代表氢、(C 1 ~C 6 )烷基或羟基; R 10 代表氢、(C 1 ~C 3 )烷基、COOR 11 、OR 11 、SR 11 、NR 11 、R 12 或卤素; R 11 和R 12 独立地代表氢或(C 1 ~C 3 )烷基; m为零或1; n为零~6的整数; p为1~6的整数; X为氧、NH或一个键,但必须当X为氧或NH时,n不是零,p为1~3,R 9 不是羟基; 条件是当R和R 6 中一个代表(CH 2 )n-OOC-(C 1 ~C 6 )烷基时,另一个必须代表氢; Y代表基团 ,其中 R 1 代表氢,(C 1 ~C 6 )烷基,羟基(C 2 ~C 4 )烷基,卤素(C 2 ~C 4 )烷基,(C 1 ~C 4 )烷氧基,(C 2 ~C 4 )烷基,氨基(C 2 ~C 4 )烷基,(C 1 ~C 4 )烷氨基(C 2 ~C 4 )烷基,二(C 1 ~C 4 )烷氨基(C 2 ~C 4 )烷基; R 2 代表氢;(C 1 ~C 6 )烷基;羟基(C 2 ~C 4 )烷基; 卤素(C 2 ~C 4 )烷基;(C 1 ~C 4 )烷氧基(C 2 ~C 4 )烷基;含氮五~六元杂环,该杂环可以是未饱和的、部分饱和的或完全饱和的,并且可以另外含有1~3个选自氮、硫和氧的杂原子,其中1~3个环碳原子可以有选择地带有(C 1 ~C 4 )烷基取代基,并且1个环氮可以有选择地带有取代基R 5 ,R 5 系选自(C 1 ~C 4 )烷基、(C 4 ~C 7 )环烷基、由卤素或(C 1 ~C 4 )烷基有选择取代的苯基、苯基(C 1 ~C 4 )烷基、吡啶基、(C 1 ~C 4 )烷基吡啶鎓基,并且当该环完全饱和时,2个环中原子可以有选择地被有1~3个碳原子的亚烷基桥接,其中1个亚甲基可以有选择地被-MH-或-N[(C 1 ~C 4 )烷基]取代;基团-alk-w,其中“alk”代表有1~8个碳原子并且可以被选自以下取代基有选择取代的直锭亚烷基:(C 1 ~C 4 )烷基、羟基(C 1 ~C 4 )烷基、羟基、羧基氨基羰基、(C 1 ~C 4 )烷氨基羰基、二(C 1 ~C 4 )烷氨基羰基、(C 1 ~C 4 )烷基羰基、苯基(C 1 ~C 4 )烷氧基羰基、W代表羧基、(C 1 ~C 4 )烷氧羰基、苯基(C 1 ~C 4 )烷氧基羰基、氨基羰基、(C 1 ~C 4 )氨基羰基、二(C 1 ~C 4 )氨羰基、戊糖氨基羰基、已糖氨基羰基、脲基、胍基、上述定义的含氮五~六元杂环、下式基团, 其中R 3 和R 4 各自独立地代表氢、(C 1 ~C 6 )烷基、羟基(C 2 ~C 4 )烷基和卤素(C 2 ~C 4 )烷基,或者R 4 代表苯基甲氧基羰基,R 3 代表氢;或者R 1 和R 2 与其相邻的氮原子一起代 表饱和的五~七元杂环,在该环的环碳上可以有选择地带有1~2个(C 1 ~C 4 )烷基取代基,并且该杂环还可以另外含有选自-O-、-S-和-NR 5 -的杂原子基团,其中R 5 的定义同上; A代表氢或-N[(C 9 ~C 12 )脂肪族酰基]-β-D-2-脱氧-2-氨基-吡喃葡萄糖基; B代表氢或N-乙酰基-β-D-2-脱氧-2-氨基吡喃葡萄糖基; M代表氢或α-D-吡喃甘露糖基; 条件是只有当A和M同时为氢时,B才代表氢,另外,当W代表基团 、脲基、胍基或通过环氮原子键直接与“alk”部分相连的上述定义的含氮五~六元杂环时,直链亚烷基“alk”部分必须至少有2个碳原子; 该方法包括使式Ⅱ化合物与生成活性酯的试剂反应,得到活性酯官能团,在极性有机溶剂中,于5°~60℃使该酯与过量的式 NHR 1 R 2 (其中R 1 和R 2 的定义同上)的胺反应,结果酯官能团由式NHR 1 R 2 的胺取代, 式Ⅱ中A、B、M、R和 6 的定义同上,当R和R 6 中至少个为氢时,15位的氨基用N 15 -保护基保护。 2、权利要求1所述的方法,其中N 15 -保护基系选自生成氨基甲酸酯的试剂,其特征在于下述的氧基羰基: 1,1-二甲基丙炔氧基羰基,叔-丁氧基羰基,乙烯氧基羰基,芳氧基羰基,肉桂氧基羰基,苄氧基羰基,对-硝基苄氧基羰基,3,4-二甲氧基-b-硝基苄氧基羰基,2,4-二氯苄氧基羰基,5-苯并异噁唑基甲氧基羰基,9-蒽基甲氧基羰基,二苯基甲氧基羰基,异烟酰氧基羰基,二苯基甲氧基羰基,S-苄氧基羰基,或者是与太可普劳宁的N 15 -氨基能生成席夫氏碱的醛和酮。
3: 权利要求2所述的方法,其中N 15 -保护基系选自苄氧基羰基和叔-丁氧基羰基。
4: 权利要求1、2或3所述的方法,其中生成活性酯的试剂系选自ClCH 2 CN、BrCH 2 COOC 2 H 5 、BrCH(COOC 2 H 5 ) 2 、ClCH 2 COCH 3 、 、ClCH 2 CH 2 N-(C 2 H 5 ) 2 。
5: 权利要求1~4中任何一项所述的方法,其中生成活性酯的试剂为ClCH 2 CN。
6: 权利要求1-5中任何一项所述的方法,其中极性有机溶剂系选自C 1 ~C 4 链烷醇类、N,N-二甲基甲酰胺、六甲基磷酰胺,1,3-二甲基-3,4,5,6-四氢-2(1H)嘧啶酮(DMPO)、二甲基亚砜、二甲氧基乙烷或它们的混合物。
7: 权利要求1~6中任何一项所述的方法,其特征还在于,在缩合反应结束时脱去N 15 -保护基的方法是,在不影响所需酰胺衍生物其他官能团的酸性条件下进行选择性取代或进行催化氢化。
8: 权利要求7所述的方法,其中催化氢化是在钯-炭存在下进行的。
9: 权利要求7所述的方法,其中选择性取代是在无水三氟乙酸存在下于室温下进行。
10: 权利要求1-9中任何一项所述的方法,其中对于活性酯衍生物而言,过量胺的用量为1∶5~1∶40。
11: 权利要求10所述的方法,其中对于活性酯衍生物而言,过量胺的用量为1∶10。
12: 式Ⅰ的太可普劳宁酰胺类化合物及其药学上适用的盐,其中a)A为N〔(C 9 ~C 11 )脂肪族酰基〕-β-D-2-脱氧-2-氨基吡喃葡萄糖基; B为N-乙酰基-β-D-2-脱氧-2-氨基吡喃葡萄糖基, M为α-D-吡喃甘露糖基; R和R 6 为氢原子 Y为NH 2 、NHCH 3 、NH(CH 2 )NH 2 、NH(CH 2 ) 3 NH 2 、NH(CH 2 ) 2 NHCH 3 、NH(CH 2 ) 3 NHCH 3 、NH(CH 2 ) 2 NH(C 2 H 5 )、NH(CH 2 ) 3 NHC 2 H 5 、N(CH 3 )(CH 2 ) 2 NHCH 3 、N(CH 3 )(CH 2 ) 3 NHCH 3 、NHCH(COOCH 3 )(CH 2 ) 4 NH 2 、NH(CH 2 ) 3 NH(CH 2 ) 2 OH或NH(CH 2 ) 3 )N(CH 3 ) 2 : b)A为N-〔(C 9 ~C 11 )脂肪族酰基〕-β-D-2-脱氧-2-氨基吡喃葡萄糖基; B为N-乙酰基-β-D-2-脱氧-2-氨基吡喃葡萄糖基; M为α-D-吡喃甘露糖基; R为氢,R 6 为CH 2 CH 2 -N(CH 3 ) 2 ; Y为N(CH 2 ) 3 N(CH 3 ) 2 c)A为N-(8-甲基壬酰基)-β-D-2-脱氧-2-氨基吡喃葡萄糖基; B为N-乙酰基-β-D-2-脱氧-2-氨基吡喃葡萄糖基; M为α-D-吡喃甘露糖基; R和R 6 为氢原子 Y为NH(CH 2 ) 3 -N(CH 3 ) 2 d)A、B、M、R和R 6 为氢原子, Y为NH 2 、NHCH 3 、NH(CH 2 ) 2 NH 2 、 NH(CH 2 ) 3 NH 2 、NH(CH 2 ) 4 NH 2 、NH(CH 2 ) 6 NH 2 、NH(CH 2 ) 2 NHCH 3 、NH(CH 2 ) 3 NHCH 3 、NH(CH 2 ) 2 NHC 2 H 5 、NH(CH 2 ) 5 N(CH 3 ) 2 、NH(CH 2 ) 7 N(CH 3 ) 2 N(CH 3 )(CH 2 ) 2 NHCH 3 、N(CH 3 )(CH 2 ) 3 NHCH 3 和NH(CH 2 ) 3 NH(CH 2 ) 2 OH; e)A、B、M和R为氢原子, R 6 为CH(CH 3 )CH(CH 3 )OH Y为NH(CH 2 ) 3 -N(CH 3 ) 2 。
13: 式Ⅰ化合物,即 63 C-3,3-二甲氨基-1-丙酰胺太可普劳宁A 2 成分2及其药学上适用的盐。

说明书


本发明是关于制备太可普劳宁(Teicoplanin)酰胺(式Ⅰ)及其药学上适用的加成盐的方法,

    式中R代表氢;(C1~C12)烷基;(C4~C7)环烷基,氰基(C1~C3)烷基;-(CH2)g-OOC-(C1~C6)烷基,其中g为选自1、2、3和4的整数;苯基(C1~C4)烷基,其中苯基的邻、间和/或对位由选自以下1~3个基团有选择地取代:(C1~C4)烷基、硝基、溴、氯、碘、(C1~C4)烷氧基和苯基;

    R6代表氢;(C1~C12)烷基;(C4~C7)环烷基;氰基(C1~C3)烷基;-(CH2)r-OOC-(C1~C6)烷基,其中r为选自1、2、3和4的整数;苯基(C1~C4)烷基,其中苯基的邻、间和/或对位由选自以下1~3个基团有选择地取代:(C1~C4)烷基、硝基、溴、氯、碘、(C1~C4)烷氧基和苯基;或者

    R6代表基团〔CHR7(CR8R9)mX〕n-R10,其中R7和R8独立地代表氢或(C1~C6)烷基;

    R9代表氢、(C1~C6)烷基或OH;

    R10代表氢、(C1~C3)烷基、COOR11、OR11、SR11、NR11、R12或卤素;

    R11和R12独立地代表氢或(C1~C3)烷基;m为零或1,n为零~6的整数,p为1~6的整数;

    x为氧、NH或一个键,但必须当x为氧或NH时,n不是零,p为1~3,R9不是OH;

    条件是当R和R6中一个代表(CH2)n-OOC-(C1~C6)烷基时,另一个必须代表氢;

    Y代表基团,其中

    R1代表氢、(C1~C6)烷基、羟基-(C2~C4)烷基、卤素(C2~C4)烷基、(C1~C4)烷氧基、(C2~C4)烷基、氨基(C2~C4)烷基、(C1~C4)烷氨基、(C2~C4)烷基、二(C1~C4)烷氨基(C2~C4)烷基;

    R2代表氢;(C1~C6)烷基;羟基(C2~C4)烷基;卤素(C2~C4)烷基;(C1~C4)烷氧基(C2~C4)烷基;含氮五~六元杂环,该杂环可以是不饱和的、部分饱和的或完全饱和的,并且可以另外含有1~3个选自氮、硫和氧的杂原子,其中1~3个环碳原子可以有选择地带有(C1~C4)烷基取代基,1个氮环可以有选择地带有取代基R5,R5系选自(C1~C4)烷基、(C4~C7)环烷基、由卤素或(C1~C4)烷基有选择取代的苯基、苯基(C1~C4)烷基、吡啶基、(C1~C4)烷基吡啶鎓基,并且当环完全饱和时,2个环中原子可以有选择地由1~3个碳原子的亚烷基链桥接,其中1个亚甲基可以有选择地被-NH-或-N〔(C1~C4)烷基〕取代;基团-alk-w,其中“alk”代表有1~8个碳原子并且可以由选自以下取代基有选择取代的直链亚烷基:(C1~C4)烷基、羟基(C1~C4)烷基、羟基、羧基氨基羰基、(C1~C4)烷氨基羰基、二(C1~C4)烷氨基羰基、(C1~C4)烷基羰基、苯基(C1~C4)烷氧基羰基,w代表羧基、(C1~C4)烷氧基羰基、苯基(C1~C4)烷氧基羰基、氨基羰基、(C1~C4)氨基羰基、二(C1~C4)氨基羰基、戊糖氨基羰基、己糖氨基羰基、脲基、胍基、上述定义的含氮五~六元杂环、下式的基团,

    式中R3和R4各自独立地代表氢、(C1~C6)烷基、羟基(C2~C4)烷基和卤素(C2~C4)烷基,或者R4代表苯基甲氧基羰基,R3代表氢;或者R1和R2与其所相邻的氮原子一起代表饱和的五~七元杂环,在该杂环的环碳原子上可以有选择地带有1~2个(C1~C4)烷基取代基,并且该杂环还可以另外含有选自-O-、-S-和-NR5-的杂原子基团,其中R5地定义同上;

    A代表氢或-N〔(C9~C12)脂肪族酰基〕-β-D-2-脱氧-2-氨基-吡喃葡萄糖基;

    B代表氢或N-乙酰基-β-D-2-脱氧-2-氨基吡喃葡萄糖基;

    M代表氢或α-D-吡喃甘露糖基;

    条件是只有当A和M同时为氢时,B才代表氢,另外,当W代表基团

    、脲基、胍基或通过环氮原子键直接与“alk”连接的以上定义的含氮五~六元杂环时,直链亚烷基“alk”部分必须至少有2个碳原子;

    该方法包括使式Ⅱ化合物与生成活性酯的试剂反应得到酯官能团,在极性有机溶剂中,于5°~60℃使该酯与过量的式NHR1R2(其中R1和R2的定义同上)的胺反应,结果酯官能团被式NHR1R2的胺取代,

    式中A、B、M、R和R6的定义同上,如果需要,15位上的氨基可以用保护基保护。

    太可普劳宁(Teicoplanin)是以前称之为太古霉素(Teicomicin)的抗菌素物质的非国际专利药名(INN),它是通过在含有可同化的碳源、氮源和无机盐的培养基中培养Actinoplanes        teichomyceticus菌株新种〔ATCC31121〕得到的(见美国专利4,239,751)。

    按照上面引用的专利所述方法,从各个发酵液中用合适的水不溶的有机溶剂进行萃取,并按照一般方法从萃取溶剂中进行沉淀,可以分离得到含有太古霉素(Teichomycin)A1、A2和A3的抗菌素复合物。然后在Sephadex上进行柱层析,可以将分离出的抗菌素复合物中的主要成分-太古霉素(Teichomycin)A2从其他成分中分离出来。英国专利2121401揭示抗菌素太古霉素(Teichomycin)A2实际上是共同产生的密切有关的五种主要成分的混合物。按照最近的结构研究,可以用上式Ⅰ表示太可普劳宁A2(以前称为太古霉素A2)的主要成分1、2、3、4和5,其中R和R6为氢,Y为羟基,A代表-N〔(C10~C11-)脂肪族酰基〕-β-D-2-脱氧-2-氨基啶喃葡萄糖基,B代表N-乙酰基-β-D-2-脱氧-2-氨基-吡喃葡萄糖基,M代表α-D-吡喃甘露糖基。更具体地说,取代基〔(C10~C11)-脂肪族酰基〕在太可普劳宁A2的成分1中代表Z-癸烯酰基,在太可普劳宁A2的成分2中代表8-甲基-壬酰基,在太可普劳宁A2的成分3中代表癸酰基,在太可普劳宁A2的成分4中代表8-甲基癸酰基,在太可普劳宁A2的成分5中代表9-甲基癸酰基。欧洲专利申请公布号306645叙述了太可普劳宁类化合物的制备,其中β-D-2-脱氧-2-氨基-吡喃葡萄糖基部分的脂肪酰基为N-吡喃甘露糖基(化合物B)或6-甲基辛酰基(化合物A)。

    题目为“用HPLC分离太可普劳宁的主要成分及其结构测定”的论文,由Zanol等在第17次国际色谱会议(维也纳,1988年9月25~30日)上报告,另外的2个太可普劳宁类化合物(RS1和RS2)也已叙述。

    上述化合物的特征在于,β-D-2-脱氧-2-氨基吡喃葡萄糖基部分的脂肪族酰基分别为甲基-十一烷酰基和十二烷酰基。

    所有的糖部分(如果存在的话),通过氧-配糖键连接到太可普劳宁核上。

    此外,已经发现,使1个或2个糖部分进行选择性水解,可以将太可普劳宁(纯的成分或上述成分任意比例的混合物)转变成单一的抗菌素产物,它们称之为抗菌素L17054和抗菌素L17046,并且在欧洲专利申请公布号119575和119574中分别进行了叙述。制备抗菌素L17054优先选择的水解条件是:温度70°~90℃,用0.5N盐酸,水解时间一般为15~90分钟。以上述式Ⅰ表示抗菌素L17054,其中Y为羟基,R、R6和A代表氢,B代表N-乙酰基-β-D-2-脱氧-2-氨基-吡喃葡萄糖基,M代表α-D-吡嘧甘露糖基,其中糖部分通过氧-配糖键连接到肽核上。

    制备抗菌素L17046优先选择的水解条件是:温度50°~90℃,用1~3N盐酸,水解时间一般为30~60分钟。以上述式Ⅰ表示抗菌素L17046,其中Y为羟基,R、R6、A和M代表氢原子,B为N-乙酰基-β-D-2-脱氧-2-氨基-吡喃葡萄糖基,其中糖部分通过氧-配糖键连接到肽核上。

    欧洲专利申请公布号301247叙述了脱吡喃甘露糖基太可普劳宁衍生物,即上述式Ⅰ化合物,其中A和B不是氢,M为氢,Y为羟基。

    太可普劳宁类化合物所有糖部分的完全有选择裂解,得到糖苷配基分子〔它被称之为抗菌素L17392或脱葡萄糖太可普劳宁(deglucoteicoplanin)〕,并以上述式Ⅰ表示,其中Y为羟基,R、R6、A、B和M各自独立地代表氢原子。该有选择水解的方法在欧洲专利申请公布号146053中已有叙述。

    在欧洲专利申请公布号0090578中公开了具有相同结构式的物质,并称之为抗菌素A41030成分B。用下述的微生物学方法得到该物质:在合适的培养基中使弗吉尼亚链霉菌(Strept-omyces        Virginiae)菌株NRRL        12525使弗吉尼亚链霉菌菌株NRRL15156发酵,离析,纯化并分离得到抗菌素A41030的成分,它是包括抗菌素A41030成分B在内的至少7个成分的抗菌素复合物。

    所有上述指定的化合物,即太可普劳宁、太可普劳宁A2复合物、太可普劳宁A2成分1、太可普劳宁A2成分2、太可普劳宁A2成分3、太可普劳宁A2成分4、太可普劳宁A2成分5、抗菌素L17054、抗菌素L17046、抗菌素L17392、“化合物A或RS3”、“化合物B或RS4”、RS1、RS2以及它们任何比例的混合物,均是制备本发明酰胺衍生物的合适起始原料。在本申请说明书中“太可普劳宁化合物”或“太可普劳宁起始原料”是指任一上述起始原料或基盐,或其任意比例的混合物,即按美国专利4,239,751所述得到的太可普劳宁及其进一步纯化产物,太可普劳宁A2复合物,上述式Ⅱ化合物,其中R和R6均为氢,Y为羟基,A代表氢或-N〔(C9~C12)脂肪族酰基〕-β-D-2-脱氧-2-氨基-吡喃葡萄糖基,β代表氢或N-乙酰基-β-D-2-脱氧-2-氨基-吡喃葡萄糖基,M代表氢或α-D-吡喃甘露糖基,条件是只有当A和M同时为氢时,B才可以代表氢。

    其中R6和R为氢原子的式Ⅰ化合物及其制备方法已在欧洲专利申请公布号218099中公开。欧洲专利申请218099的方法包括:使上述定义的太可普劳宁起始原料或式Ⅱ化合物(其中R和R6为氢原子)与摩尔过量的式HNR1R2的胺反应,其中R1和R2的定义同上,并且其中除了需与太可普劳宁起始原料的羧基反应的氨基之外,其他反应的官能团可以用本身已知的保护基进行保护,反应是在惰性有机溶剂中于0°~20℃,在摩尔略过量的缩合剂存在下进行,缩合剂系选自(C1~C4)烷基、苯基或杂环的磷酰叠氮酯,例如二苯基磷酰叠氮酯(DPPA)、二乙基磷酰叠氮酯、二(4-硝基苯基)磷酰叠氮酯、二吗啉基磷酰叠氮酯和二苯基磷酰氯化物。

    此外,可以将得到的酰胺化合物用已知的反应有选择地转变为其他太可普劳宁类化合物,例如在极性非质子传递有机溶剂中用强酸使糖部分进行有选择的水解,得到其中A、B和M均为氢原子的式Ⅰ化合物。令人惊奇的是,应用本发明的方法得到的最终产物的收率,显著高于用欧洲专利申请公布号218099所述方法得到的相应产物的收率。

    本申请中单独应用的或者与其他取代基一起应用的术语“烷基”包括直链或支链的烷基;更具体地说,“(C1~C6)烷基”代表有1~6个碳原子的直链或支链的脂肪族羟基,例如甲基、乙基、丙基、1-甲基乙基、丁基、1-甲基丙基、1,1-二甲基乙基、戊基、1-甲基丁基、2-甲基丁基、1-己基、2-己基、3-己基、3,3-二甲基-1-丁基、4-甲基-1-戊基和3-甲基-1-戊基;同样,“(C1~C4)烷基”代表有1~4个碳原子的直链或支链烃基,如上面举例说明的有1~4个碳原子的烷基。

    术语“卤素”代表选自氟、氯、溴和碘的卤原子。戊糖氨基羧基取代基的戊糖氨基部分是2-或3-氨基(2-或3-脱氧)D或L或D,L戊糖基的异头形式或异头形式混合物,如2-或3-氨基(2-或3-脱氧)-核糖,2-或3-氨基(2-或3-脱氧)阿戊糖,2-或3-氨基(2-或3-脱氧)木糖和2-或3-氨基(2-或3-脱氧)来苏糖。

    己糖氨基羰基取代基的己糖氨基部分是2-或3-氨基(2-或3-脱氧)D或L或D,L己糖基的异头形式或异头形式混合物,如2-或3-氨基(2-或3-脱氧)阿洛糖,2-或3-氨基(2-或3-脱氧)阿卓糖,2-或3-氨基(2-或3-脱氧)葡萄糖,2-或3-氨基(2-或3-脱氧)甘露糖,2-或3-氨基(2-或3-脱氧)-葡萄糖,2-或3-氨基(2-或3-脱氧)半乳糖和3-或4-氨基(2-或3-脱氧)呋喃果糖。

    本申请中定义的“1~8个碳原子的直链亚烷基”是指有1、2、3、4、5、6、7或8个碳原子的直链亚烷基。1~6个碳原子的直链亚烷基的典型实例如下:

    -CH2-

    -CH2-CH2-

    -CH2-CH2-CH2-

    -CH2-CH2-CH2-CH2-

    -CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-

    -CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-

    -CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-

    -CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-

    以上的直链亚烷基可以有选择地带有上述的取代基。本发明所述“可以另外含有1~3个选自氮、硫和氧杂原子的含氮五~六元杂环”包括未饱和的、部分饱和的或完全饱和的环系统,如吡啶基、嘧啶基、吡嗪基、吡咯烷基、哌啶基、哌嗪基、噁唑基、噁唑啉基、噁唑烷基、吡唑啉基、吡唑烷基、噻唑烷基、吗啉基、硫代吗啉基、吡咯基、吡咯啉基、咪唑基、咪唑烷基、噻二唑基、噁二唑基和四唑基。

    在上述“含氯五~六元杂环”中,1~3个环碳原子可以有选择地带有以上定义的(C1~C4)烷基取代基。如果环碳是饱和的,那么它可以同时被2个(C1~C4)烷基取代。如果上述定义的“含氮五~六元杂环”是完全饱和的,那么该定义还包括由1~3个碳原子的亚烷基桥接2个环中原子的杂环,其中亚甲基可以有选择地由-NH-或-N〔(C1~C4)烷基〕取代。上述桥接环的实例有:1-氮杂双环〔2.2.2〕辛烷,1,4-二氮杂双环〔3.2.2〕壬烷,1-氮杂双环〔2.2.1〕庚烷,1-氮杂双环〔3.2.1〕辛烷,8-氮杂双环〔3.2.1〕辛烷,3-氮杂双环〔3.2.1〕辛烷,1-氮杂双环〔3.3.1〕壬烷,9-氮杂双环〔3.3.1〕壬烷,3,8-二氮杂双环〔3.2.1〕辛烷,2-氮杂双环〔2.2.1〕庚烷,2-氮杂双环〔2.2.2〕辛烷,3-氮杂双环〔3.2.2〕壬烷。

    因此,本发明的具有代表性的化合物包括上述通式所示的化合物其中符号代表由以下部分得到的取代基:

    1-氮杂双环〔2.2.2〕辛-3-胺,

    1-氮杂双环〔2.2.2〕辛-2-胺,

    1-氮杂双环〔2.2.2〕辛-3-胺,6-甲基

    1-氮杂双环〔2.2.2〕辛-3-胺,N-甲基

    1-氮杂双环〔2.2.2〕辛-3-乙胺

    1-氮杂双环〔2.2.2〕辛-4-胺

    1-氮杂双环〔2.2.2〕辛-4-胺,N-甲基

    1-氮杂双环〔2.2.2〕辛-2-甲胺

    1-氮杂双环〔2.2.1〕庚-3-胺

    1-氮杂双环〔3.2.1〕辛-3-甲胺

    8-氮杂双环〔3.2.1〕辛-3-胺,8-甲基

    8-氮杂双环〔3.2.1〕辛-3-胺,8-乙基

    8-氮杂双环〔3.2.1〕辛-2-甲胺

    3-氮杂双环〔3.2.1〕辛-3-乙胺

    1-氮杂双环〔3.3.1〕壬-4-胺

    1-氮杂双环〔3.3.1〕壬-3-甲胺

    9-氮杂双环〔3.3.1〕壬-3-胺,9-甲基

    2-氮杂双环〔2.2.1〕庚-5-胺,2-甲基

    2-氮杂双环〔2.2.2〕辛-5-胺,2-甲基

    “在环碳原子上可以有选择地带有1~2个(C1~C4)烷基取代基并可以有选择地另外含有选自-O-、-S-和-NR3-杂原子基团的五~七元饱和杂环”包括下述杂环基团:吗啉基、哌啶基哌嗪基、硫代吗啉基、吡啶烷基、1,3-噁唑烷基、1,3-噻唑烷基和六氢吖庚因基,在它们的碳架上可以有选择地由1或2个(C1~C4)烷基取代。

    欧洲专利申请公布号276740公开了太可普劳宁N15烷基和N15,N15-二烷基衍生物及其制备方法,其中R定义同上,R6与R有相同的定义。

    上述烷基衍生物属于上述式Ⅱ,在本发明的方法中通常可以用作为起始原料。用本发明方法制得的较好化合物是式Ⅰ所示的化合物,其中R代表氢原子,其他取代基的定义同上。

    用本发明方法制得的更好的化合物及其加成盐是式Ⅰ所示的化合物,其中R和R6代表氢,其他取代基的定义同上。

    用本发明方法制得的更好的化合物是式Ⅰ所示的化合物,其中

    R代表氢,R6的定义同上,

    Y代表基团,其中R1代表氢、(C1~C6)烷基;R2代表(C1~C6)烷基,可以是未饱和的,部分饱和的或完全饱和的五~六元杂环,并且该杂环可以另外含有1~3个选自氮、硫和氧的杂原子,其中1~3个环碳可以有选择地带有(C1~C4)烷基取代基,1个环氮可以有选择地带有取代基R5,R5系选自(C1~C4)烷基、(C4~C7)环烷基、苯基和吡啶基;完全饱和的含氮五~六元杂环可以另外含有氮原子,其中1~3个环碳可以有选择地带有(C1~C4)烷基取代基,1个环氮可以有选择地带有代表(C1~C4)烷基的取代基R5,并且2个环中原子通过有1~3个碳原子的亚烷基桥接,其中1个亚甲基可以由-NH-或-N〔(C1~C4)烷基〕有选择地取代;基团-alk-W,其中“alk”代表有1~8个碳原子并可以由选自以下取代基有选择取代的直链亚烷基:(C1~C4)烷基、羧基、氨基羰基、((C1~C4)烷氨基羰基、二(C1~C4)烷氨基羰基、(C1~C4)烷氧基羰基、苯基(C1~C4)烷氧基羰基,W代表羧基(C1~C4)烷氧基羰基,苯基(C1~C4)烷氧基羰基,氨基羰基,(C1~C4)氨基羰基,二(C1~C4)氨基羰基,葡萄糖氨基羰基,脲基,胍基,可以是未饱和的、部分饱和的或完全饱和的含氮五~六元杂环,该杂环可以另外含有1~3个选自氮、硫和氧的杂原子,其中1~3个环碳可以有选择地带有(C1~C4)烷基取代基,并且1个环氮可以有选择地带有取代基R5,R5系选自(C1~C4)烷基、(C4~C7)环烷基、苯基和吡啶基;完全饱和的含氮五~六元杂环可以含有另外的氮原子,其中1~3个环碳可以有选择地带有(C1~C4)烷基取代基,1个环氮可以有选择地带有代表(C1~C4)烷基的R5,2个环中原子可以通过有1~3个碳原子的亚烷基桥接,其中1个亚甲基可以由-NH-或-NN〔(C1~C4)-烷基〕有选择地取代;下式基团,

    其中R3和R4各自独立地代表氢、(C1~C6)烷基、羟基(C2~C4)烷基和卤素(C2~C4)烷基,或者R4代表苯基甲氧基羰基,R3代表氢;或者R1和R2与其相邻的氮原子一起代表饱和的五~七元杂环,该杂环的环碳上可以有选择地带有1~2个(C1~C4)烷基取代基,并且该杂环可以另外含有选自-O-、-S-和-NR5的杂原子基团,其中R5的定义同上;

    A代表氢或-N〔(C10~C12)脂肪族酰基〕β-D-2-脱氧-2-氨基-吡喃葡萄糖基,

    B代表氢或N-乙酰基-β-D-2-脱氧-2-氨基-吡喃葡萄糖基,

    M代表氢或α-D-吡喃甘露糖基;

    条件是只有当A和M同时为氢时,B才代表氢,此外当W代表基团

    、脲基、胍基或是通过环氮原子的1个键与“alk”部分直接相连的上述定义的含氮五~六元杂环时,直链亚烷基“alk”部分必须至少有2个碳原子。

    应用本发明的方法制得的其他较好的化合物或其药学上适用的加成盐是以式Ⅰ所示的化合物,其中R为氢或甲基,R1、R6、A、B和M的定义同上,R2代表基团

    其中alk为有2~8个碳原子的直链亚烷基,R3和R4独立地代表氢或(C1~C6)烷基。

    应用本发明的方法制得的另外的较好化合物是式Ⅰ所示的化合物,其中R代表氢;R1代表氢或(C1~C4)烷基,R2代表完全饱和的含氮五~六元杂环,该杂环可以含有另外的氮原子,其中1~3个环碳可以有选择地带有(C1~C4)烷基取代基,1个环氮可以有选择地带有代表(C1~C4)烷基的取代基R5,并且2个环中原子可以通过有1~3个碳原子的亚烷基桥接,其中1个亚甲基可以由-NH-或-N〔(C1~C4)烷基〕有选择地取代;或者基团-alk-W,其中alk代表有1~3个碳原子的直链亚烷基,W为上述定义的完全饱和的含氮五~六元杂环。本发明另一组较好化合物是下述化合物,其中A、B和M或者代表以上定义的糖部分,或者各自同时代表氢原子。

    用本发明方法制得的最好的化合物是下述式Ⅰ化合物,其中A、B和M或者同时代表以上定义的糖部分,或者各自同时代表氢原子,R代表氢,NR1R2代表基团-HN(alk)W,其中“alk”代表2、3、4、5、6、7或8个碳的直链亚烷基,W代表选自以下的基团:-NH2、-NHCH3、-NHC2H5、-N(CH3)2、-N(C2H5)2和-N(CH3)(C2H5),或者基团-HNCH(COOCH3)(CH2)4NH2,或为。

    按照本发明方法制得的另一组化合物为式Ⅰ所示的化合物,其中R、A、B和M的定义同上,R2代表基团

    ,

    其中“alk”为有2~8个碳原子的直链亚烷基,R2和R4独立地代表氢或C1~C6烷基,R为氢或甲基,R6代表-基团,其中h和p的范围为1~3,m为零或1,R7和R8代表氢或(C1~C6)烷基,R9代表H、CH3或OH;R10代表H、OR11或NR11、R12;R11和R12独立地代表H或CH3;X为氧或-键,条件是当X为氧时,n为1,并且R9为H或CH3。

    按照本发明的方法容易制得的一组特别好的化合物,是在已引用的欧洲专利申请公布号218099中未曾具体公开的新化合物,即式Ⅰ所示的太可普劳宁酰胺类化合物及其药学上适用的盐,其中

    a)A为N〔(C9~C11)脂肪族酰基〕-β-D-2-脱氧-2-氨基吡喃葡萄糖基,

    B为N-乙酰基-β-D-2-脱氧-2-氨基吡喃葡萄糖基,

    M为α-D-吡喃甘露糖基,

    R和R6为氢原子,

    Y为NH2、NHCH3、NH(CH2)2NH2、NH(CH2)3NH2、NH(CH2)2NHCH3、NH(CH2)3NHCH3、NH(CH2)2NH(C2H5)NH(CH2)3NH(C2H5)、N(CH3)(CH2)2NHCH3、N(CH3)(CH2)3NHCH3、NHCH(COOCH3)(CH2)4NH2、NH(CH2)3NH(CH2)2OH或NH(CH2)3N(CH3)2;

    b)A为N〔(C9~C11)脂肪族酰基〕-β-D-2-脱氧-2-氨基吡喃葡萄糖基,

    B为N-乙酰基-β-D-2-脱氧-2-氨基吡喃葡萄糖基,

    M为α-D-吡喃甘露糖基,

    R为氢,R6为CH2CH2-N(CH3)2,

    Y为N(CH2)3N(CH3)2,

    c)A为N-(8-甲基壬酰基)-β-D-2-脱氧-2-氨基吡喃葡萄糖基,

    B为N-乙酰基-β-D-2-脱氧-2-氨基吡喃葡萄糖基,

    M为α-D-吡喃甘露糖基,

    R和R6为氢原子,

    Y为NH(CH2)3-N(CH3)2

    d)A、B、M、R和R6为氢原子,

    Y为NH2、NHCH3、NHC(CH2)2NH2、NH(CH2)3NH2、NH(CH2)4NH2、NH(CH2)6NH2、NH(CH2)2NHCH3、NH(CH2)3NHCH3、NH(CH2)2NHC2H5、NH(CH2)5N(CH3)2、NH(CH2)7N(CH3)2N(CH3)(CH2)2NHCH3、N(CH3)(CH2)3NHCH3和NH(CH2)3NH(CH2)2OH;

    e)A、B、M和R为氢原子,R6为(CH3)CH(CH3)OH,Y为NH(CH2)3-N(CH3)2。在上述化合物中较好的1个是63C-3,3-二甲氨基-1-丙酰胺太可普劳宁A2成分2,它既可以为游离碱的形式,也可以为盐的形式(例如单乙酸盐、盐酸盐或二盐酸盐)。起始化合物式Ⅱ可以为相应于上式的单一化合物,或者为混合物,太可普劳宁可以用作为制备上述式Ⅱ化合物的起始化合物。

    因此,与用作为起始原料的混合物相对应,生成的最终式Ⅰ化合物可以是混合产物。可以应用按照本发明方法得到的上述混合产物本身,或者按照英国专利2121401和欧洲专利公布号276740及218099所述方法再将其制成单一的成分。用本发明方法制得的化合物可用作为半合成抗菌剂,它们不仅对革兰氏阳性细菌有效,而且对革兰氏阴性细菌也有效。在一些例子中,按照本发明方法得到的化合物可以用作为制备其他半合成的太可普劳宁衍生物的中间体或起始原料,这些详见我们的共同未决欧洲专利申请89112608。如果需要制备式Ⅰ化合物,其中R和R6为氢原子,其他取代基的定义同上,那么通法是:使起始原料太可普劳宁或式Ⅱ化合物(其中R和R6均为氢)或15-位氨基受保护的太可普劳宁,与活性酯生成试剂反应,生成“活性”酯官能团,该官能团容易被式NHR1R2的胺取代,得到式Ⅰ相应的酰胺。

    可以用本技术领域已知的方法将N15-氨基进行保护,例如可以用T.W:Greene“Protective Groups in Organic Synthesis”,John Wiley and Sons,纽约,1981,和M.Mc.omie:“Protecting Groups in Organic chemistry”Plenum Press,纽约,1973等参考书所述的方法进行保护。在反应进行的条件下,上述保护基必须是稳定的,对主要的酰胺化反应必须设有不合适的干扰,并且在反应结束时保护基必须容易地从反应中间物中分解和脱去,而且不改变新生成的酰胺键。

    在本发明的方法中,能有效的保护起始原料太可普劳宁中氨基和需要时保护式HNR1R2胺中R1和R2部分的典型N-保护基是能生成氨基甲酸酯的试剂,其特征在于这些保护基具有下述的氧基羰基:1,1-二甲基丙炔基氧基羰基,叔丁氧基羰基,乙烯氧基羰基,芳氧基羰基,肉桂氧基羰基,苄氧基羰基,对-硝基苄氧基羰基,3,4-二甲氧基-6-硝基苄氧基羰基,2,4-二氯苄氧基羰基,5-苯并异噁唑基甲氧基羰基,9-基甲氧基羰基,二苯基甲氧基羰基,异烟酰氧基羰基,二苯基甲氧基羰基,S-苄氧基羰基等。其他合适的N-保护基是与被保护的太可普劳宁上氨基能生成席夫氏碱的醛、酮或它们的衍生物。

    生成上述席夫氏碱试剂较好的实例为苯甲醛类,尤其好的是2-羟基苯甲醛(水相醛)。在式HNR1R2胺中R1和/或R2含有伯氨基作为取代基的情况下,进行保护的方便方法是使胺HNR1R2与苯甲醛于低级链烷醇(如乙醇)中,最好在室温下反应,生成苯亚甲基衍生物。与有选择的太可普劳宁起始原料的反应完成之后,可以按本技术领域中已知的方法,例如用稀的无机酸(最好盐酸)于室温下进行处理,可以脱去苯亚甲基保护基。

    很显然,当最终化合物(式Ⅰ)含有在酸性条件下不稳定的基团时,即当A、B或M代表在酸性介质中会水解的以上定义的糖部分时,必须应用其他脱去保护基的条件,例如应用钯-炭作为催化剂氢化,以便脱去保护基。

    然而,在上述情况下应该注意通过氢化可以改变的基团。式Ⅰ衍生物,其中A代表上述定义的基团,它的酰基部分为Z-癸烯酰基(即太可普劳宁A2成分1衍生物或含有它的混合物),催化氢化的一般结果是含有乙-癸烯酰基的式Ⅰ衍生物至少部分地转变成相应的癸烷酰基衍生物(即太可普劳宁A2成分3衍生物)。

    熟悉本专业的技术人员懂得,具体保护基的最后选择应根据所需要的特定酰胺而定衍生物。事实上,最终化合物的酰胺官能团在脱去保护基的条件下应该是稳定的。

    由于脱去各种不同保护基的条件是已知的,所以熟悉本专业的技术人员可以选择合适的保护基。例如,如果最终化合物具有苄基酯官能团或N-苄基官能团,那么应该避免使用通常用催化氢化法可以脱去的保护基,例如苄氧基羰基,而通常用在酸性条件下可以脱去的保护基,例如叔丁氧基羰基。相反,如果需要使-NR1R2部分中含有上述N-苄基或苄基酯官能团的式Ⅰ化合物转变成其中N-苄基或苄基酯官能团由氢取代的相应化合物,那么通常可以应用催化氢化法。

    一般地说,生成“活性”酯的方法在Fieser和Fieser:Reagent for Organic Synthesis一书中129~130页已有叙述。通常可以用于本发明方法中的活性酯生成试剂已由R.Schwyzer等(Helv.chim.Acta,1955,3869-70)叙述,它们包括:ClCH2CN、BrCH2COOC2H5、BrCH(COOC2H5)2、、CjCH2CH2N(C2H5)2。该类型较好的试剂是氯乙腈。在该情况下,氯乙腈本身或二甲基甲酰胺可以用作为优先选用的溶剂。用于生成“活性”酯的惰性有机溶剂有不干扰反应过程并至少能部分地溶解起始原料太可普劳宁的非质子传递有机溶剂。

    上述惰性有机溶剂的实例有:有机酸胺、烷基醚、多元醇和乙二醇的醚、磷酰胺、亚砜和芳香族化合物。惰性有机溶剂较好的例子有二甲基甲酰胺、二甲氧基乙烷、六甲基磷酰胺、二甲基亚砜、苯、甲苯及它们的混合物。

    更好的溶剂系选自乙腈、二甲基亚砜、二甲基甲酰胺。生成活化酯一般是在不干扰反应过程的碱的存在下进行,例如三烷基胺(如三乙胺)、碳酸钠或碳酸钾、碳酸氢钠或碳酸氢钾。一般说来,碱与起始原料太可普劳宁用量的摩尔比例为2~6∶1,最好碱过量3倍摩尔。较好的碱是三乙胺。

    与起始原料太可普劳宁相比,活性酶生成试剂应用量大。一般应用的摩尔比为5~30∶1,最好过量20倍摩尔。反应温度为10°~80℃,最好为约50℃。反应时间通常依赖于其他具体的反应参数,一般来说为3~48小时。

    在上述情况下,当认为反应完成时,反应过程可以用HPLC或TLC监测,并且开始分离得到需要的中间体。一般来说,用非溶剂的方法使沉淀分离,或者用溶剂进行萃取分离,一般来讲,在后面的反应步骤中亦是像这样进行分离。但是,如果需要,可以用柱层析,例如快速柱层析或反相柱层析进行纯化。

    然后,在极性有机溶剂存在下,于5°~60℃使得到的活性酯中间体与过量摩尔的式HNR1R2胺衍生物(最好为相应的乙酸盐的形式)进行反应。

    在上述情况下极性有机溶剂可以为极性的质子活泼的有机溶剂或为极性的非质子传递溶剂。

    极性的质子活泼的有机溶剂的较好实例有低级(C2~C4)链烷醇,例如乙醇、正丙醇、异丙醇、正丁醇等,或为它们的混合物,最好应用无水的形式。

    极性非质子传递有机溶剂的较好实例有N,N二甲基甲酰胺(DMF)、六甲基磷酰胺(HMPA)或它们的混合物、1,3-二甲基-3,4,5,6-四氢-2(1H)嘧啶酮(DMPU)、二甲基亚砜或二甲氧基乙烷。

    活性酯中间体可以直接用于反应介质中,但是在与过量的胺反应之前最好先进行萃取。

    反应可以在5°~60℃下进行,但较好的温度一般为15°~40℃,最好在室温(20°~25℃)下进行,而该中间体与上述定义的胺衍生物的摩尔比例为1∶5较好,1∶40更好,最好约为1∶10。

    反应过程可以照例进行监测,反应产物可以按本身已知的方法进行分离。

    其中R和/或R6不是氢,其他取代基定义同上的式Ⅰ化合物,较好的方法包括以N15-烷基或N15,N15二烷基太可普劳宁(式Ⅱ)为起始原料,其中R和R6不是氢,15-氨基被保护,然后使其与活性酯生成试剂进行反应,得到“活性”酯官能团”,该活性酯官能团可以容易地由式NHR1R2的胺取代,得到相应的酰胺。

    制备上述式Ⅰ化合物的反应条件实质上与以上所述是相同的。N15官能团的保护取决于连接到N15部分的烷基取代基。如果R和R6均不为氢,那么不需要进行保护。如果R和R6中1个为氢,另1个是包括在其定义之内的大的基团,例如苄基、对硝基苄基等,那么一般来说N15-氨基不需要保护,因为在下面反应步骤中它的反应性实质上被降低或被削弱了,因此未发现重要的不希望有的干扰。根据本申请的叙述和本技术领域一般的知识,熟悉本技术领域的人员不经实验就可以确定是否需要对N15-氨基进行保护。可以按照许多方法制备用作为起始原料的N15单烷基和N15,N15-二烷基太可普劳宁类化合物。制备该类型起始化合物的方法在欧洲专利申请公布号276740和欧洲专利申请系列号89112587、89111730、89112590中已有叙述。例如,制备用作为起始原料的N15-单烷基衍生物的较好的具体实例,是使其中R和R6均为氢的式Ⅱ化合物与烷基卤化物〔R-(卤素)或R6-(卤素)〕反应,其中烷基部分用与最终产物中所需非R和R6定义相一致的“烷基”表示,卤化物最好为氯化物、溴化物或碘化物,最好为溴化物或氯化物。

    反应在约室温下于有机或无机强碱介质中进行,强碱介质有三乙胺、三甲胺、三丁胺、碳酸氢钠或碳酸氢钾等。

    反应介质最好还包括至少能部分溶解起始原料的有机溶剂,例如有机酰胺、烷基醚、多元醇和乙二醇的醚、磷酰胺、亚砜和芳香族化合物,例如二甲基甲酰胺、二甲氧基乙烷、六甲基磷酰胺、二甲基亚砜、苯、甲苯及它们的混合物。

    上述溶剂应该有低的水含量(一般应低于5%)。

    烷基卤化物和起始原料太可普劳宁衍生物最好按约等克分子比例应用,或者使烷基卤化物略过量,以便以良好的产率得到单烷基衍生物。

    制备N15-单烷基衍生物的另一方法如下

    1a)于0°~30℃,向太可普劳宁化合物或式Ⅱ化合物(其中R和R6为氢原子)与质子活泼的极性有机溶剂组成的混悬液中加入适量碱金属硼氢化物中;

    1b)加入相对于起始原料太可普劳宁至少过量20倍摩尔的羰基化合物;

    1c)使生成的溶液与还原剂,最好为碱金属硼氢化物反应。

    在上述质子活泼的极性有机溶剂中,优先选用有1~4个碳原子的低级链烷醇。尤其是以甲醇为更好。

    在特定的情况下,在反应过程中,可以将少量的对质子呈惰性的极性共溶剂(例如N,N-二甲基甲酰胺、1,3-二甲基-3,4,5,6-四氢2(1H)嘧啶酮(DMPU)、二甲基亚砜)加到完全溶解的起始原料太可普劳宁中,

    进行反应的温度为0°~30℃,最好为10°~15℃。

    应用摩尔大量过量的羰基化合物是重要的,相对于起始原料太可普劳宁,一般过量20~100倍。应用的羰基化合物与取代基R6(或R)具有相同的碳架。例如,如果为所需要的N15单烷基R6,那么必须用作为起始反应剂羰基化合物。

    硼氢化钠是用于步骤1a)较好的碱金属硼氢化物。

    作为用于步骤1c的碱金属硼氢化物,硼氢化钠是较好的1个,但是也可以应用氰基硼氢化钾和氰基硼氢化钠。

    按照上述步骤较好的具体实例所示,保持按以上步骤1a)、1b)和1c)所示顺序加入反应物是十分重要的。

    根据上述方法另一较好的具体实例所示,将过量羰基化合物加到反应混合物之前,应使碱金属硼氢化物在搅拌下完全分解。一般来讲这需要30~120分钟。

    尤其是当反应混合物为澄清溶液时加入羰基化合物较好。

    加入的碱金属硼氢化物的合适的数量可以根据起始原料,应用的溶剂、反应温度不同而改变,但是加入的碱金属硼氢化物的数量应使反应混合物的pH为碱性,用4倍体积的水稀释非水反应混合物样品之后pH最好为8~10。

    上述方法的反应时间根据以上所述各种因素决定,例如根据所用的起始化合物、溶剂、碱金属硼氢化物用量等以及反应剂羰基化合物的结构而定,但是一般来讲,在加入反应剂之后和用还原剂处理之前,最好使反应混合物于搅拌下反应1~10小时。上述方法在引用的欧洲专利系列号89112587中已有报道。

    制备N15,N15-二烷基太可普劳宁类化合物的另一方法(可参见欧洲专利申请系列号89112590),包括向太可普劳宁的单酰基衍生物与质子活泼的极性有机溶剂组成的混悬液中加入与上述取代基R具有相同碳架的摩尔过量的羰基化合物,相对于太可普劳宁起始原料,摩尔过量至少应为30倍,反应在有机酸存在下进行,酸强度与应用的量应该是,用4倍体积水稀释所得反应混合物样品之后,pH为2.5~4,此外该酸其他的特征还在于,在上述反应条件下它必须不生成还原产物,该还原产物是羰基化合物反应剂与太可普劳宁的N15氨基反应的竞争者,在0°~60℃使生成的混合物与碱金属硼氢化物进行反应。

    在质子活泼的极性有机溶剂中,较好的是有1~4个碳原子的烷基醇。可以应用的醇的实例有甲醇、乙醇、戊醇和丁醇。尤其是甲醇比较好。

    在特定的情况下,在反应过程中往往加入少量极性共溶剂,以便完全溶解起始原料太可普劳宁,例如可加入N,N-二甲基甲酰胺、1,3-二甲基-3,4,5,6-四氢-2(1H)-嘧啶酮(DMPU)、二甲基亚砜。

    作为还原剂,可以应用碱金属硼氢化物,其中硼氢化钠是较好的,但是通常也可以应用氰基硼氢化钾或氰基硼氢化钠。

    反应温度最好保持在30°~40℃

    相对于太可普劳宁,反应剂醛或酮的用量最好过量30~300倍摩尔。

    应用的有机酸的特征在于,在加入还原剂之前,将反应混合物的样品加到4倍体积的水中时,酸的强度应使pH为2.5~4。此外,该酸必须不有害地干扰反应过程。这意味着最好它不会被所应用的还原剂(NaBH4等)还原,或者如果发生了反应,那么反应产物不是选用作为起始原料的羰基化合物的竞争者。

    在本发明说明中应用的术语“竞争者”是指用一类似“席夫氏碱”的键与氨基连接的基团,然后被还原与作为起始原料的羰基化合物中碳架不同的烷基。因此,在本发明较好的具体实例中,当醛被用作羰基化合物时,所用合适的酸最好是相应于该醛的羧酸;例如甲酸与甲醛,乙酸与乙醛等。在应用酮作为起始原料的情况下,较好的酸可以选自(C1~C6)烷基磺酸或(C6~C10)芳基磺酸,例如对甲苯磺酸、甲磺酸等。所应用的酸的量取决于几个因素,起始原料太可普劳宁和羰基化合物,但是相对于太可普劳宁,应用过量5~20倍摩尔的酸时,通常可以得到所希望的pH值。

    下面的表(表Ⅰ)列出了按照本发明方法制备的具有代表性的实例化合物的结构式。

    按照本发明以上所述的方法,2个较好的制备式Ⅰ酰胺的方法叙述如下。第一方法(方法A)包括:

    1)使太可普劳宁A2复合物与苄基氯甲酸酯进行反应,得到受保护的N12苄氧基羰基太可普劳宁A2复合物(N15CBZ太可普劳宁A2)。

    2)使上述受保护的化合物与氯乙腈进行反应,得到活性氰基甲基酯。

    3)使N15CBZ太可普劳宁A2氰基甲基酯与合适的胺进行反应(表Ⅱ列出)。

    4)制备N63羧基酰胺并脱去保护。

    5)用反相柱层析纯化产物。

    第2个方法(方法B)包括:

    1)使脱葡萄糖太可普劳宁与叔丁基-2,4,5-三氯苯基碳酸酯进行反应,以便制备N15-叔丁氧基羰基(t-BOC)脱葡萄糖太可普劳宁。

    2)使上述受保护的化合物与氯乙腈进行反应,以便得到活性氰甲基酯。

    3)使N15t-BOC脱葡萄糖太可普劳宁氰基甲基酯与合适的胺进行反应(表Ⅱ列出)。

    4)制备N63羧基酰胺并脱去保护。

    5)用反相柱层析纯化产物。

    按以上通法(方法A和B)得到的化合物其收率列于表Ⅱ,并且为摩尔收率。但是列于表Ⅰ的一些化合物按照改进的方法得到了不同的收率。在试验部分按照二者择一的方法叙述了制备各个化合物的典型实例。列于表Ⅱ中的太可普劳宁A2复合物的所有酰胺均没有成分1,当N15-CBZ保护基水解时,成分1转变为成分3。当在C-15上用另一种在中性或可控制的微酸性条件下可以脱去的氨基保护基时,所得到的酰胺为复合物的成分1-5衍生物。

    表Ⅱ列出了各个化合物的制备方法(方法A或B)、起始原料(即合适的胺)、收率和得到的盐的形式。

    图表符号:

    ACOH代表乙酸盐

    HCl代表盐酸盐

    TFA代表三氟乙酸盐

    FB代表游离碱

    TEICO.代表太可普劳宁A2

    DEGLU.代表脱葡萄糖太可普劳宁A2

    TEICO.A2,2代表太可普劳宁A2的成分2

    TEICO.A2,2-3代表太可普劳宁A2的成分2,3

    表Ⅲ报道了用250MHz的Bruker AM-250核磁共振仪,用DMSO-d6为溶剂,于20℃得到的1HNMR数据,样品浓度为20mg/ml(内标为TMS,=0.00ppm)。

    可以用标准的琼脂稀释试验测定用本发明方法制得的化合物在体外的抗菌活性。

    分别用等敏感试验(isosensitest)培养基(O×oid)和妥-海氏(Todd-Hewitt)培养基培养葡萄球菌和链球菌。稀释培养基,使最终接种物为104集落形成单位/ml(CFU/ml)。最小抑制浓度(MIC)是在37℃于18-24小时保温培养后无明显生长的最低浓度。式Ⅰ典型化合物的抗菌试验结果列于下面的表Ⅳ。

    按照V.Arioli等(Journal of antibiotics 29,511(1976)所叙的方法,用S.pyogenes L49进行试验感染,本发明的典型化合物对小白鼠体内试验的ED50值(mg/Kg)列于下表Ⅴ。

    N.T.未试验

    由以上报道的抗菌活性来看,用本发明方法制备的化合物能作为抗菌制剂的有效成分有效地用于人用药或兽用药,以预防和治疗由病原菌所引起的传染疾病,这些病原菌对上述有效成分是敏感的。

    在治疗中,可以应用上述化合物本身,或者以任意比例的混合物形式应用。按本发明制备的化合物可以口服、局部用药或者非经胃肠道给药,但是以非经胃肠道给药较好。根据给药的途径,可以按照本身已知的方法将上述化合物配制成各种不同的剂型。

    下述实例进一步详细说明本发明,但是不应将其看作是对本发明的限制。

    通法A

    1.制备N15-苄氧基羰基(CBZ)A2复合物

    于室温在搅拌下,向由45g(约24mmol)太可普劳宁A2复合物、6ml(约44mmol)三乙胺(TEA)和300ml二甲基甲酰胺(DMF)组成的溶液中滴加4.5ml氯甲酸苄基酯在10ml无水丙酮中的溶液。约60分钟后,加入600ml乙醚,过滤收集析出的沉淀(约59g),将其重新溶于丙酮∶水=1∶1(v/v的2.5l混合液中。于35℃在减压下将得到的溶液浓缩至约1.6l,然后用1.6l乙醚萃取,分离醚层并弃去。

    水层用冰醋酸调节至pH4.8,用1.5l正丁醇萃取。分离有机层,用1.5l水洗涤(2×750ml),然后于45℃在减压下将其浓缩。加入乙酸乙酯(约800ml)析出固体,并过滤收集,用乙醚(约500ml)洗涤,于室温下和真空下干燥过夜,得45.7g(约96%)纯的标题化合物。

    2.制备N15-CBZ-太可普劳宁A2复合物的氰甲基酯

    于室温在搅拌下,向45g(约22mmol)N15-CBZ-太可普劳宁A2复合物的450mlDMF溶液中加入5.25ml(约37mmol)TEA和60ml氯乙氰。20小时以后,反应混合物倒入4.5l乙酸乙酯中,过滤收集沉淀(约50g),并将其重新溶于甲醇∶水=1∶1(v/v)的900ml混合液中。所得的溶液用冰醋酸调节至pH5.5,然后加入1.1l正丁醇。于35℃在减压下蒸除大部分甲醇,得到含产品的正丁醇和水的混合物(约1.5l),从混合物中分出有机层,用500ml水洗涤,于40℃在减压下浓缩至大约200ml。加入800ml乙酸乙酯,析出固体,并收集,用500ml乙醚洗涤,于35℃在真空下干燥过夜,得44.2g(产率约98%)纯的标题化合物。

    3.制备N15-CBZ-太可普劳宁A2复合物的N63-羧酸酰胺

    将由16g(约8mmol)N15-CBZ-太可普劳宁A2复合物的氰甲基酯、大量过量的(50~100mmol)合适的反应物胺和160mlDMF组成的溶液于室温下搅拌60~120分钟,然后依次加入160ml无水乙醇和1.5l乙酸乙酯。析出固体并过滤收集,用500ml乙醚洗涤,于室温下空气干燥,得粉末状物(通常产率>85%),对下一步氢化它是相当纯的(通常经HPLC分析,含量>90%)。

    4.制备太可普劳宁A2复合物的N63羧酸酰胺

    将上述得到的产物溶于甲醇:0.04N盐酸=7∶3(v/v)的500ml混合液中,得到的溶液于室温和压力下,在5g        pb/c存在下进行氢化。一旦反应完成(HPLC),立即通过硅藻土板(BDH545)过滤除去催化剂。澄清的滤液用1N        NaOH调节至pH6.5,加入500ml正丁醇。于40℃在减压下将混合液浓缩至约150ml,再加入350ml乙醇,过滤收集沉淀。

    5.经反相柱层析纯化产物

    将上面得到的粗产物(10g)溶于乙腈∶水=1∶1(v/v)的300ml混合液中。然后加入水直至呈混浊溶液,该溶液注入用相同溶剂混合液(即根据加入水的量而计算CH3CN和H2O的比率,以便得到混浊溶液)处理过的500g硅烷化硅胶(0.06~0.2mm,默克公司)装填的柱顶部。用预先以冰醋酸调节至pH3.2的10%-80%乙腈水溶液进行线性梯度洗脱,在15小时内洗脱速度为400ml/时,同时以25ml为一份收集洗脱液,用HPLC监测。将含有所需纯产物的上述洗脱液合并,于45℃在真空下浓缩后得到混浊的无水丁醇溶液。加入3份体积的乙醚,析出固体,收集固体并用乙醚洗涤,于室温和真空下干燥过夜,得纯的最终化合物。

    如果分子中存在的唯一碱性官能团是太可普劳宁A2复合物15位上的游离氨基时,或者如果随酰胺取代基一起引入的另外的氨基与乙酸不足以形成酸加成盐时,那么本发明化合物(表Ⅰ)以游离碱的形式制得,否则它们以乙酸盐的形式得到。

    当需要酸加成盐形式时,可按以下方法制备相应的盐酸盐:

    将1mmol太可普劳宁A2复合物的胺(或呈游离碱形式,或呈乙酸盐形式)溶于10ml        DMF中。然后在5℃和搅拌下向上述溶液中加入过量10%摩尔量的10N        HCl(1个氨基成盐需0.11ml,2个氨基成盐需0.22ml,等等)以后加入40ml乙醚。过滤收集生成的沉淀,用乙醚洗涤,于室温在真空下干燥过夜(产率>95%)。

    通法B

    1.制备N15-叔丁氧基羰基(t-BOC)脱葡萄糖太可普劳宁

    在搅拌下,向45g(约37mmol)抗菌素L17392(脱葡萄糖太可普劳宁)的600ml        DMF溶液中加入19.3g(约65mmol)叔丁基-2,4,5-三氯苯基碳酸酯和10.2ml(约74mmol)TEA。于室温下将反应混合物搅拌24小时,然后将其注入1.5l水中。所得溶液用1N盐酸调节至pH3,用乙酸乙酯∶正丁醇=2∶1(v/v)的31混合液萃取。分离有机层,用1l水洗涤,再于40℃在真空下浓缩至约300ml。加入700ml乙醚,析出固体并过滤收集,用200ml乙醚洗涤,于室温在真空下干燥过夜,得44g(92%)纯的标题化合物。

    2.制备N15-叔-BOC-脱葡萄糖太可普劳宁的氰甲基酯

    将由44g(约33mmol)N15-叔-BOC-脱葡萄糖太可普劳宁、4.7ml(约34mmol)TEA、44ml氯乙腈和440ml DMF组成的溶液于室温下搅拌20小时,然后加入1l乙酸乙酯,过滤收集沉淀。将其(约46g)重新溶于甲醇∶水=1∶2(v/v)的1.5l混合液中,生成的溶液用冰醋酸调节至pH5.6。再加入21正丁醇后,于30℃在真空下蒸除大部分甲醇,分离有机层并用1l水洗涤,随后于35℃在真空下将其浓缩至最后体积约为300ml。加入700ml乙醚,析出固体,并过滤收集,用500ml乙醚洗涤,然后于室温在真空下使其干燥过夜,得42.5g(96%)纯的标题化合物。

    3.制备N15-t-BOC-脱葡萄糖太可普劳宁的N63-羧酸酰胺

    于室温在搅拌下,向由14g(约10mmol)N15-叔-BOC-脱葡萄糖太可普劳宁、大量过量(100~150mmol)合适的反应物胺和200ml DMF组成的溶液中加入8.9ml(约150mmol)冰醋酸。冰醋酸的摩尔量取决于反应物胺的结构。实际上如果上述胺不含有另外的碱性官能团,1mmol胺需要0.5mmol冰醋酸,如果上述胺含有1个另外的碱性官能团,需要1mmol冰醋酸,如果上述胺含有1个另外的碱性官能团,需要1mmol冰醋酸,如果上述胺含有2个另外的碱性官能团,需2mmol冰醋酸等等。虽然缩合时不需要乙酸存在,但是为了避免碱性条件下发生C3位上分子的差向异构表异构化的副作用,乙酸往往是适用的。

    此外,在大多数情况下酸的存在不影响缩合反应的速率。

    3~6小时后(除几种情况外,该反应通常在3小时内完成),加入600ml乙酸乙酯,过滤收集沉淀,用200ml乙醚洗涤,于室温在真空下将其干燥过夜,得到相当纯的产物以用于下一步脱去保护步骤(产率>75%)。

    4.制备脱葡萄糖太可普劳宁的N63-羧酸酰胺

    1mmol由上述得到的产物(一般来说它经HPLC分析,含量>85%,并含有一些作为主要杂质的反应物胺的乙酸盐)在25-30ml无水三氟乙酸(TFA)中的溶液在室温下搅拌20分钟于25℃在减压下蒸除溶剂。将油状残余物重新溶于水∶乙腈=6∶4(v/v)的50ml混合液中,得到的溶液用水稀释直至沉淀出现。所得的混悬液用1N盐酸调节至pH3.0(如果需要),得到的溶液注入由100g硅烷化硅胶(0.06-0.2mm;默克公司)和水装填的柱顶部。

    5.经反相柱层析纯化产物

    装有上面产物的柱用1l水洗涤,用10%乙腈水溶液至50%乙腈的0.01N盐酸溶液进行线性梯度洗涤,在15小时内速度为200ml/时,同时以10ml为一份收集洗脱液。将含有纯产物的洗脱液合并,加入足量的正丁醇,所得混合物经浓缩后,得到混浊的无水丁醇溶液(30-100ml)。加入3份体积的乙醚,析出固体,过滤收集固体,用乙醚洗涤,于室温在真空下干燥2-3天,得到纯的最终的脱葡萄糖太可普劳宁的酰胺,为盐酸盐。

    也可以得到相应的三氟乙酸盐:按上述层析纯化的方法,但用10%-60%乙腈水溶液进行线性梯度洗脱,并加入三氟乙酸保持洗脱液的pH值为2.5。

    实例1

    a)制备化合物1

    将2.5g(约1.25mmol)N15-CBZ-太可普劳宁A2复合物的氰甲基酯在125ml13%氨的乙醇溶液中的悬浮液在室温下搅拌3小时,然后于40℃在减压下蒸出溶剂,将残余物和40ml乙醚一起研磨,得2.3g N15-CBZ-化合物1。将其重新溶于甲醇∶水=8∶2(v/v)的120ml混合液中,所得溶液用1N HCl调节至pH4.5,然后在2g5%Pd/C存在下进行氢化(1个大气压,20℃)。过滤后加入50ml正丁醇,于30℃在真空下蒸除溶剂。将粗制的残余物(约1.8g)重新溶于水∶乙腈=85∶15(v/v)的30ml混合液中,按上述“通法A,5”进行层析,得1.25g(产率49%)标题化合物,为盐酸盐。

    b)制备化合物3

    将2.5g(约1.25mmol)N15-CBZ-太可普劳宁A2复合物的氰甲基酯和150ml25%甲基胺的乙醇溶液在上述(a)条件下进行处理,得2.15g化合物3的N15-CBZ-甲酰胺。在5%Pd/C(1.5g)存在下进行氢化,得粗制的产物,该产物经层析得到1.5g(产率58%)标题化合物,为盐酸盐。

    实例2

    a)制备化合物2

    将2g(约1.5mmol)N15-叔-BOC-脱葡萄糖太可普劳宁的氰甲基酯在60ml13%氨的乙醇溶液中的悬浮液在室温下搅拌48小时,然后于45℃在减压下蒸除溶剂。将残余物和20ml乙醚一起研磨,所得的1.8g粗制品N15-叔-BOC-化合物2重新溶于10ml二氯甲烷中,并用6ml无水三氟乙酸(TFA)处理15分钟。于15分钟。于35℃在减压下蒸除溶剂,残余物按上述“通法B,5”进行层析,得0.87g(41%)标题化合物,为三氟乙酸盐。

    b)制备化合物4

    2g(约1.5mmol)N15-叔-BOC-脱葡萄糖太可普劳宁的氰甲基酯和150ml25%甲胺的乙醇溶液一起在室温下作用2小时,得1.9g粗制的N15-叔-BOC-化合物4。脱去保护(TFA),然后将粗制产物按上述(a)的方法进行层析,得0.8g(40%)标题化合物,为三氟乙酸盐

    实例3

    a)制备化合物8

    于室温在搅拌下,向6g(约3mmol)N15-CBZ-太可普劳宁A2复合物的氰甲基酯在60ml DMF的溶液中加入3ml 1,3-丙二胺。60分钟后加入60ml无水乙醇,随后再加入300ml乙酸乙酯。析出固体并过滤收集,用150ml乙醚洗涤,于室温在真空下干燥过夜,得6g(100%)纯的化合物8的N15-CBZ。将其溶于甲醇∶0.04N盐酸=7∶3(v/v)的450ml混合液中,所得溶液在3g5%Pd/C存在下于室温和压力下进行氢化。在60分钟内吸收约105mlH2,然后滤除催化剂,澄清的滤液用1N NaOH调节至pH6.5。

    于30℃在减压下,蒸除大部分甲醇,将得到的混浊水溶液注入由600g硅烷化硅胶(0.06~0.2mm,默克公司)和水∶乙腈=9∶1(v/v)的混合液填充的柱顶部、该柱按“通法A,5”所述进行洗脱,将含有纯化合物8或其混合物的组分合并并进行处理,得5.3g(84%)纯的标题化合物,为乙酸盐。

    b)制备化合物18

    在搅拌下,向8g(约4mmol)N15-CBZ-太可普劳宁A2复合物的氰甲酯在50ml DMF的溶液中,滴加6mlN-乙基-乙二胺的30ml DMF溶液,滴加时间为30分钟。在室温下搅拌60分钟后,加入120ml无水乙醇,向所得溶液中加入400ml乙酸乙酯,析出沉淀,得6.5g纯的标题化合物的N15-CBZ-衍生物。氢化并按实例3a所述方法进行反相柱层析纯化,得6g(66%)化合物18,为乙酸盐。

    c)制备化合物23

    将15g(约7.5mmol)N15-CBZ-太可普劳宁A2复合物的氰甲基酯和10ml3,3-二甲氨基-1-丙胺在150mlDMF中的溶液于15°~20℃搅拌45分钟。依次加100ml无水乙醇和1.5l乙酸乙酯,析出固体并过滤收集,依次用400ml乙酸乙酯和200ml乙醚洗涤,得14.9g化合物23的N15-CBZ-衍生物。将其重新溶于甲醇∶水=7∶3(v/v)的500ml混合液中,所得溶液用1N盐酸调节至pH3.5,随后在3.5g5%Pd/C存在下,于室温和压力下进行氢化。90分钟后,共吸收了515ml H2,完成了N-15上的脱去保护反应(用HPLC监测)。滤除催化剂,并用甲醇∶水=1∶1(v/v)的200ml混合液洗涤。合并滤液并用1NNaOH调节至pH6.0,然后于35℃在减压下蒸除大部分甲醇。所得到的混浊液用1N        NaOH调节至pH8.3,经离心分离收集析出的固体,用200ml水洗涤,然后将其重新溶于水∶甲醇∶正丁醇∶冰醋酸=20∶25∶54∶1的800ml混合液中。于40℃在真空下浓缩至小体积(约80ml)后,加入乙醚(约120ml),过滤收集沉淀,用乙醚(约400ml)洗涤,然后将其于室温空气干燥3天,得13.0g(85%)纯的化合物23,为乙酸盐。根据欧洲专利申请公布号218099所述方法制得的相同化合物产率约为46%。

    d)制备化合物32

    1)按“通法A,1”所述相同的方法,以相同的产率,从太可普劳宁A2的成分2制得N15-CBZ-太可普劳宁A2的成分2。

    2)按“通法A,2”所述相同的方法,以大体上相同的产率,从N15-CBZ-太可普劳宁A2的成分2制得N15-CBZ-太可普劳宁A2成分2的氰甲基酯

    3)将2g(约1mmol)N15-CBZ-太可普劳宁A2成分2的氰甲基酯和2ml3,3-二乙氨基-1-丙胺在20ml DMF中的溶液在室温下搅拌20分钟,然后加入20ml无水乙醇。加入80ml乙酸乙酯,析出固体并收集,将其重新溶于甲醇∶0.04N盐酸=7∶3)(v/v)的100ml混合液中。所得溶液按上述“制备化合物23”的方法进行氢化,得1.7g(80%)标题化合物,为盐酸盐。按欧洲专利申请公布号218099所述方法制备的相同化合物产率约为54%。

    e)制备化合物43

    将10g(约5mmol)N15-CBZ-太可普劳宁A2复合物的氰甲基酯和2.5ml N-甲基-哌嗪在100ml DMF中的溶液在室温下搅拌3小时,然后加入100ml无水乙醇,继续搅拌2小时。加入乙醚∶乙酸乙酯=3∶2(v/v)的300ml混合液,析出固体并过滤收集,用100ml乙酸乙酯洗涤数次,最后用300ml乙醚洗涤。于室温在真空下干燥3天后,得10.2g粗制化合物43的N15-CBZ-衍生物。经催化氢化脱去保护基CBZ,接着按上面“通法A,4.5”所述方法将粗产物进行纯化,得8.5g(82%)标题化合物,为盐酸盐。按欧洲专利公布号218099的方法制备的相同化合物产率为47%。

    f)制备化合物47

    于室温和搅拌下,向9.9g(约30mmol)N-CBZ-L-赖氨酸甲基酯盐酸盐在100ml DMF的溶液中,加入4.9ml(约35mmol)TEA,然后再加入10g(约5mmol)N15-CBZ-太可普劳宁A2复合物的氰甲基酸。于15°~20℃搅拌过夜后,将反应混合物注入900ml水中。所得的混悬液用1N盐酸调节至pH3.2,用1.5l正丁醇萃取。分离有机层,依次用500ml水,500ml2%NaHCO3水溶液和1l水洗涤,然后将其浓缩至小体积(约100ml)。加入500ml乙醚,析出固体并过滤收集,用300ml乙醚洗涤,于室温在真空下将其干燥过夜,得8.9g粗制的Nε-CBZ-化合物47的N15CBZ-衍生物。将其溶于甲醇∶0.04N盐酸=8∶2(v/v)的500ml混合液中,所得溶液在2.5g5%Pd/C存在下于室温和压力下进行氢化。60分钟后再加入4g 5%Pd/C,继续氢化2小时(吸收H2的总量约为630ml)滤除催化剂,用甲醇∶水=1∶1(v/v)的200ml混合液洗涤。合并滤液,并用1N NaOH调节至pH6.3。加入1.2l正丁醇后,于40℃和减压下将混合物浓缩至约100ml。加入500ml乙酸乙酯,收集析出的固体,并按“通法A,5”所述方法用反相柱层析进行纯化,得6.5g(61%)标题化合物,为乙酸盐。按欧洲专利申请公布号218099所述方法制备的该化合物产率约为38%。

    实例4

    制备化合物17

    于室温和搅拌下,向5.6g(约4mmol)N15-叔-BOC-脱葡萄糖太可普劳宁的氰甲基酯(按“通法B,2”所述方法制得)在120ml DMF的溶液中,加入6.21ml(约60mmol)3-甲氨基-1-丙胺和3.43ml(约60mmol)冰醋酸。3小时后,加入120ml无水乙醇。接着再加入乙酸乙酯∶乙醚=1∶1(v/v)的260ml混合液。经离心收集沉淀,并将其悬浮在200ml无水乙醇中。于室温下搅拌60分钟后,过滤收集不溶物,用乙醚洗涤,然后于室温和真空下干燥过夜,得5.98g化合物17的N15-叔-BOC-衍生物。将其重新溶于60ml无水三氟乙酸中,所得溶液于室温下搅拌20分钟,随后于40℃和真空下蒸除溶剂,得油状残余物,将该产物按“通法B,5”所述方法在由400g硅烷化硅胶(0.06~0.2mm,默克公司)填充的柱上进行层析,得4.3g(79%)标题化合物,为二盐酸盐。

    b)制备化合物46

    于室温在搅拌下,向5.6g(约4mmol)N15-叔-BOC-脱葡萄糖太可普劳宁的氰甲基酯在100ml DMF的溶液中,加入4.4ml(约50mmol)吗啉和1.7ml(约30mmol)冰醋酸。4小时后再加入100ml无水乙醇,在加入400ml乙酸乙酯后析出沉淀,得5.7g粗制化合物46的N15-叔-BOC-衍生物。用TFA在N-15上脱去保护,按上述“实例4a”的方法进行纯化,得3.4g(产物约为60%)标题化合物,为三氟乙酸盐(在该情况下,层析时应用TFA代替盐酸)。将其重新溶于水∶正丁醇∶甲醇=4∶4∶2(v/v/v)的200ml混合液中,所得溶液用1N NaOH调节至pH8.5。加入水∶正丁醇=1∶1(v/v)的400ml混合液后分离有机层,用300ml水洗涤2次(2×150ml),随后于45℃和真空下浓缩至小体积(约50ml)。加入乙醚(约200ml),析出固体并过滤收集,用200ml乙醚洗涤,于室温空气干燥过夜,得2.9g(55%)化合物46,为游离碱。按欧洲专利申请公布号218099的方法制得的相同化合物产率约为33%。

    c)制备化合物49

    于室温在搅拌下,向9.9g(约30mmol)Nε-CBZ-L-赖氨酸甲酯盐酸盐在100ml        DMF的溶液中,加入4.5ml(约30mmol)TEA和8g(约6mmol)N15-叔-BOC-脱葡萄糖太可普劳宁氰甲基酯。于10°~15℃继续搅拌过夜,然后加入100ml无水乙醇和400ml乙醚。析出粗制固体并过滤收集,将其重新溶于200ml无水三氟乙酸中。于25℃搅拌60分钟,于30℃和减压下蒸除溶剂,将油状残余物重新溶于甲醇∶水=7∶3(v/v)的400ml混合液中。所得溶液在5g5%Pd/C存在下,于室温和压力下氢化10分钟,滤除催化剂,用甲醇∶水=1∶1(v/v)的100ml混合液洗涤。合并滤液,加入600ml正丁醇,所得溶液于室温和真空下浓缩至最后体积约为100ml。

    加入400ml乙酸乙酯,析出固体并过滤收集,将其重新溶于甲醇∶水=1∶1(v/v)的200ml混合液中。加入50g硅烷化硅胶(0.06~0.2mm,默克公司)后,于40℃和真空下蒸除悬浮液的溶剂。残余物注入由800g硅烷化硅胶(0.06~0.2mm;默克公司)和水填充的柱顶部。用10%~30%乙腈的0.001N盐酸溶液进行线性梯度洗脱,10小时内洗脱速度为400ml/小时,同时收集以15ml为一份的洗脱液。将含有纯化合物49的上述洗脱液(用HPLC进行监测)合并,加入足够量的正丁醇,在40℃和真空下浓缩后,得无水丁醇的溶液(约100ml),向该溶液中加入0.5ml37%盐酸,然后再加入400ml乙醚。析出固体并过滤收集,用200ml乙醚洗涤,于室温和真空下干燥过夜,得5.6g(66%)纯的标题化合物,为二盐酸盐。

    实例5

    制备化合物55~58

    按“通法A”的方法制备化合物55的N15-CBZ衍生物。粗制的化合物55的N15-CBZ-衍生物(10.7g,3.07mmol)在CH3OH∶0.001N HCl=7∶3(v/v)的350ml混合液中的溶液用1N HCl调节至pH3,并在5g5%Pd/C存在下,于室温和1个大气压进行氢化。在70分钟内吸收H2约270ml;通过硅藻土BDH545滤器的滤板滤除催化剂,用CH3OH∶H2O=1∶1(v/v)的100ml混合液洗涤。合并澄清的滤液,蒸除甲醇,得到45ml水溶液(pH5.5),在剧烈搅拌下将该水溶液注入900ml丙酮中。过滤收集析出的固体,用100ml丙酮洗涤,于室温和真空下干燥过夜,得8.23g(96%)标题化合物,为单盐酸盐(化合物56)。

    将2g上述产物在8ml水中的溶液用1N NaOH调节至pH8.5,过滤收集析出的沉淀。用2ml H2O洗涤,于30℃和真空下干燥48小时,得1.5g(86%)化合物55,为游离碱。

    按上述方法制得的15g化合物56在150ml水中的溶液用1N NaOH调节至pH6.5,将其注入由750g硅烷化硅胶(0.06~0.2mm,默克公司)和水填充的柱顶部。该柱先用500ml水洗脱,再用10%~80%乙腈水溶液(用CH3COOH

    实例5

    制备化合物55~58

    按“通法A”的方法制备化合物55的N15-CBZ衍生物。粗制的化合物55的N15-CBZ-衍生物(10.7g,3.07mmol)在CH3OH∶0.001N HCl=7∶3(v/v)的350ml混合液中的溶液用1N HCl调节至pH3,并在5g5%Pd/C存在下,于室温和1个大气压进行氢化。在70分钟内吸收H2约270ml,通过硅藻土BDH545滤器的滤板滤除催化剂,用CH3OH∶H2O=1∶1(v/v)的100ml混合液洗涤。合并澄清的滤液,蒸除甲醇,得到45ml水溶液(pH5.5),在剧烈搅拌下将该水溶液注入900ml丙酮中。过滤收集析出的固体,用100ml丙酮洗涤,于室温和真空下干燥过夜,得8.23g(96%)标题化合物,为单盐酸盐(化合物56)。

    将2g上述产物在8ml水中的溶液用1N NaOH调节至pH8.5,过滤收集析出的沉淀。用2ml H2O洗涤,于30℃和真空下干燥48小时,得1.5g(86%)化合物55,为游离碱。

    按上述方法制得的15g化合物56在150ml水中的溶液用1N NaOH调节至pH6.5,将其注入由750g硅烷化硅胶(0.06~0.2mm,默克公司)和水填充的柱顶部。该柱先用500ml水洗脱,再用10%~80%乙腈水溶液(用CH3COOH释,加入5g粉末状NaBH4并保持温度低于30℃。混合物用乙酸调节至pH5,在真空下浓缩,得到的油状残余物溶于400ml水中,将所得的溶液注入由600g硅烷化硅胶(0.06~0.2mm,默克公司)填充的柱顶部。该柱先用3l水洗脱,然后再用CH3CN/H2O/CH3COOH(45/45/10)混合液洗脱,按份收集洗脱液并进行HPLC分析。

    将含量>90%(用HPLC分析)的N烷基衍生物的洗脱液合并,用正丁醇稀释,于50℃和真空下蒸发,残余物用乙醚处理,过滤收集并干燥,得4.1gN15-(1-甲基-2-羟基)乙基太可普劳宁。

    b)制备N15-苄基-N15-(1-甲基-2-羟基)乙基太可普劳宁衍生物的63-氰甲基酯。

    将2mmol抗菌素N15-(1-甲基-2-羟基)乙基太可普劳宁、0.3ml(约2.5mmol)苄基溴和0.2g(2mmol)碳酸氢钾和75ml DMF组成的悬浮液在室温下搅拌48小时,然后加入0.4ml(约2.9mmol)TEA和6mml氯乙腈。反应混合物在室温下搅拌过夜,将其注入300ml乙酸乙酯中。析出固体并过滤收集,依次用100ml水和300ml乙醚洗涤,于室温和真空下干燥过夜,得1.8mmol粗制的N15-苄基-N15-(1-甲基-2-羟基)乙基太可普劳宁衍生物的63-氰甲基酯。

    c)制备标题化合物

    将以上制得的活性酯溶于50ml DMF中,加入20~25mmol NH2(CH2)3NH2。所得溶液在室温下搅拌60分钟,再加入50ml乙醇。混合物用200ml水稀释,所得溶液用1N        HCl调节至pH3.8。然后在2g5%Pd/C存在下,于室温和1个大气压下进行氢化。

    当吸收H2约120ml后立即滤除催化剂,澄清的滤液用1N NaOH调节至pH7.9,所得溶液用500ml正丁醇萃取。分离有机层,用200ml水洗涤,于40℃和减压下浓缩至最终体积约70ml。加入300ml乙酸乙酯,析出固体并过滤收集,于室温和空气中干燥3天,得标题化合物。

    实例7

    制备化合物59,63

    a)基本上按实例6a的方法,但用太可普劳宁糖苷配基代替太可普劳宁作为起始原料,制备N15-(1-甲基-2-羟基)乙基脱葡萄糖衍生物。

    b)基本上按实例6b)和6c)的方法,但用表Ⅱ所示合适的胺反应物制备标题化合物。

    实例8

    制备化合物60

    a) 制备N15-(N,N-二甲基)乙基太可普劳宁

    在氮气流下,向2g太可普劳宁(1.6mmol)和60ml甲醇组成的悬浮液中加入3.8gNaBH4(100mmol),同时保持反应温度约40℃。将混合物搅拌20分钟,再加入溶于20ml甲醇的1.5g二甲氨基乙醛盐酸盐(13.5mmol)(二甲氨基乙醛盐酸盐是按J.H.Biel;W.K.Hoya和H.A.Leiser;J.A.C.S.81,2527;1959所述方法,由二甲氨基乙醛缩二乙醇(Aldrich)经酸性水解制得)。反应混合物在室温下搅拌2小时,然后冷却至10℃,向其中加入第2份1.2g NaBH4(31.7mmol)。1小时后经HPLC分析显示,仍有30%起始的抗菌素存在。

    再加入0.5g二甲氨基乙醛盐酸盐(4.5mmol)和600mg NaBH4(15.7mmol)。放置过夜后将反应混合物冷却至0℃,用10%(w/w)HCl调节至PH6,并在减压下浓缩。将粗制产物悬浮液于水中,并注入由100g硅烷化硅胶填充的层析柱中,连续用500ml水、500ml15%乙腈水溶液洗脱,并用15~25%(w/w)乙腈水溶液进行梯度洗脱。将含有标题化合物(经HPLC分解含量>90%)的洗脱液合并,并在真空下浓缩,残余物用乙醚处理,过滤收集并干燥,得1.1g标题化合物。

    b)基本上按实例6b)和6c)相同的方法,但用N15-(N,N-二甲基)乙基太可普劳宁代替N15-(1-甲基-2-羟基)乙基太可普劳宁制得化合物60。

    实例9

    制备化合物64

    基本上按实例6c)的方法,但用实例6b)的N15-苄基-N15-(1-甲基-2-羟基)乙基太可普劳宁衍生物的63-氰甲基酯和NH2(CH2)3N(CH3)2反应,制得化合物64。

    实例10

    制备化合物65

    a)基本上按实例6a)的方法,但用3,3-羟甲基-2-丙酮代替3-羟基-2-丙酮作为起始原料制备N15-(1-甲基-2,2-羟甲基)乙基太可普劳宁衍生物。

    b)基本上按实例6b)和6c的方法,但用NH2(CH2)3N(CH3)2作为胺反应物制得化合物65。

    实例11

    制备化合物66

    a)基本上按实例7a)的方法,但用太可普劳宁糖苷配基代替太可普劳宁作为起始原料,制备N15-(1-甲基-2,2-羟甲基)乙基脱葡萄糖太可普劳宁。

    b)按实例6b)和6c)的方法,但用NH2(CH2)3N(CH3)2作为胺反应物制得化合物66。

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本发明是关于最终有15-N烷基取代基的太可普劳宁63羧酸酰胺的改进制备方法,该方法包括使太可普劳宁类似化合物与生成活性酯的试剂进行反应,得到酯官能团,在极性有机溶剂中,于560使该酯与过量的胺反应,结果酯官能团由胺取代。。

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