专利名称：9(s)－红霉素胺的9－n－乙烯基衍生物的制作方法
技术领域：
本发明涉及9(S)-红霉素胺(erythromycylamine)的9-N-乙烯基衍生物，是新的具有抗菌活性的、通式(I)的大环内酯类半合成抗生素
式中R1和R2相同或不同，表示硝基、式COOR3的羧基或COR4的酮基，其中R3表示C1～C4烷基，R4表示C1～C4烷基；它们与无机或有机酸的药物学可接受的加成盐；其制备方法；其药物组合物的制备方法以及在治疗细菌感染中这些所制备的药物组合物的用途。
红霉素A是一种大环内酯抗生素，其结构特征为一个14元的大内酯环在C-9位置有一个羧基。红霉素是McGuire在1952年发现的(Antibiot.Chemother.，1952；2281)，并且40年来一直被认为在治疗由革兰氏阳性和某些革兰氏阴性微生物引起的疾病中是可靠的和有效的抗菌剂。但是在酸性介质中，其易转化为脱水红霉素，一种螺缩酮结构的不活跃的C-6/C-12代谢物(Kurath P.等人，Experietia1971；27；362)。众所周知在C-6和/或C-12位的C-9酮或-羟基的化学转换成功地阻止了红霉素的糖苷配基环的螺环化作用。通过肟化C-9酮(Diokie’S.等人，Tetrahedron Lett.1967；1945)和接下来将得到的9(E)-肟修饰为9-[O-(2-甲氧基乙氧基)-甲基肟]红霉素A(罗红霉素)(Ambrieres，G.S.，FR2 473 525/1981)或9(S)红霉素胺(Egan RS.等人，J.Org.Chem.，1974；39；2492)或其更复杂的噁嗪衍生物-9-去氧代-11-脱氧-9，11-{亚氨基[2-(2-甲氧基乙氧基亚乙基]-氧基}-9(S)-红霉素A(地红霉素)(Lugar P.等人，J.Crist.Mol.Struct.1979；9329)合成新的半合成的大环内酯，其基本特征为除了在酸性介质中稳定性更高之外，与其母体抗生素红霉素A相比，药代动力学更佳，生物半衰期更长。
通过在冰醋酸中用氧化铂催化还原红霉素肟首先成功地合成红霉素胺是由Massey等人完成的(Tetrahedron Lett.，1970，157)，除了9(S)-异构体之外，还得到了活性较小的9(R)-异构体(Massey E.H等人，J.Med.Chem.1974，17，105)。
Kobrehel等人(J.Med.Chem.1978，13，83)合成出系列的N-取代的苯磺酰红霉素胺。通过预保护9(S)-氨基用碳酸亚乙酯处理红霉素胺制备11，12-环碳酸酯(Boyarska-Dahlig H.等人，Pol.J.Chem.1979，53，2551；Sciavolino F.C.，美国专利-4 283 527/1982)。采用合成肽红霉素胺(LeMahieu R.A.等人，J.Antib.，1982，35，10631)，得到了没有任何抗菌活性的红霉素胺衍生物。大多数对红霉素胺的研究包括红霉素胺与醛和酮的反应，得到缩合产物(Massey E.H.等人，J.Med.Chem.，1974，105)或9-N-，11-O-噁嗪衍生物(Marier R.等人，US专利-4 048 306/1977)。通过用NaBH4还原缩合产物，生成9-N-烷基或9-N-苄基衍生物(Wildsmith E.等人，J.Med.Chem.1973；16；1059)，不可还原的9-N，11-O-噁嗪衍生物则是个例外。
在1989年通过将红霉素胺偶联光活性基团制成光活性红霉素胺衍生物(Arevalo M.A.等人，J.Med.Chem.，1989，32，2200)。此外，还制成了若干种红霉素胺的席夫碱(Aries R.，法国专利申请FR 2 311 029-1976；Ewans D.，英国专利1 345 524/1974；Werner R.G.等人，Biochem.Bjophys.Res.Commun.1978，83，1147)。
根据这些已知的和确认的在先技术，没有描述过9(S)-红霉素胺的9-N-乙烯基衍生物和其与有机或无机酸的药物学可接受加成盐，没有描述过其制备工艺以及制备方法和作为药剂的用途。
我们发现并且这也是本发明的一个目的9-(S)-红霉素胺的9-N-乙烯基衍生物和其与无机或有机酸的药物学可接受加成盐可以通过将9-(S)-红霉素胺与取代的乙氧基亚甲基衍生物反应来制备，并且如果合连的话，将得到的9-(S)-红霉素胺的9-N-乙烯基衍生物与无机或有机酸反应。
已经发现通式(I)的9-(S)-红霉素胺的9-N-乙烯基衍生物和其与无机或有机酸的药物学可接受的加成盐能够通过将式(II)的9-(S)-红霉素胺与通式(III)的乙氧基乙烯衍生物反应来制备
式中R1和R2相同或不同，表示硝基、式COOR3的羧基或COR4的酮基，其中R3表示C1～C4烷基，R4表示C1～C4烷基，
式中R1和R2相同或不同，表示硝基、式COOR3的羧基或COR4的酮基，其中R3表示C1～C4烷基，R4表示C1～C4烷基。这个反应在甲苯、二甲苯或某些其它非质子溶剂中在20～80℃的温度下进行。
本发明另一个目的是其药物学可接受加成盐，通过9-(S)-红霉素胺的9-N-乙烯基衍生物与等摩尔量的一种合适的无机或有机酸在对该反应呈惰性的溶剂中进行反应而获得，例如用盐酸、氢碘酸、硫酸、磷酸、醋酸、三氟乙酸、丙酸、苯甲酸、苯磺酸、甲基磺酸、月桂基磺酸、硬酯酸、棕榈酸、琥珀酸、乙基琥珀酸、乳糖酸、草酸、水杨酸和类似的酸。
通式(I)的化合物(式中R1R2R3和R4具有如前文规定相同的意义)表现出在体外的抗菌作用，而其作用菌谱与红霉素的相似。因此，它们可用于与红霉素A同样的目的并以同样的方式使用。
一般来说，通式(I)的化合物表现出体外抗革兰氏-阳性微生物活性，例如，粪链球菌(Streptococcus faecalis)ATCC 8043，表皮葡萄球菌(S.epidermidis ATCC12228)和金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)ATCC 6538。它们的活性根据NationalCommittee for Clinical Laboratory Standards(NCCLS.M7-A2)议定书用在微量培养皿上稀释的方法测定。得到的结果表示为微克/毫升最小抑菌浓度MIC，该结果表明其潜在的用途是作为例如房间和医疗仪器的消毒剂，以及作为工业抗微生物剂用于例如墙体与木材涂层的保护。
制备9-(S)-红霉素胺的9-N-乙烯基衍生物的方法用下面的实施例描述，这些实施例无论怎样并不限制本发明的范围。
实施例19-(S)-N-(β，β-二乙氧甲酰基乙烯基)红霉素胺将9(S)-红霉素胺(1.0克；1.36毫摩尔)和二乙基乙氧基亚甲基丙二酸酯(3.2毫升；16.0毫摩尔)的混合物回流加热90分钟。将二乙基醚(14毫升)加到冷却至0～5℃的反应混合物中，将得到的悬浮液在同一温度下搅拌15分钟并在室温下再搅拌15分钟。得到0.480克9-(S)-N-(β，β-二乙氧甲酰基乙烯基)红霉素胺。
用于分析和生物学研究的试样采用色谱法在硅胶柱中使用CHCl3∶MeOH＝9∶1的溶剂系统纯化，得到具有以下理化常数的0.27克9-(S)-N-(β，β-二乙氧甲酰基乙烯基)红霉素胺IR(CHCl3)cm-13500，2950，1725，1670，1600，1450，1380，1250，1225，1170，1080；1H NMR(300MHz，CDCl3)δ9.55(1H，9-NH-CH)，7.79(9-NH-CH＝C)，5.09(1H，H-1”)，4.65(1H，H-1’)，4.23(-COOCH2CH3)，4.22(1H，H-3)，4.17(-COOCH2CH3)，3.35(1H，H-5)，3.34(3H，3”-OCH3)，3.28(1H，H-2’)，3.06(1H，H-4”)，2.65(1H，H-9)，2.31 6H，3’-N(CH3)2]，2.26(1H，H-10)，1.96(1H，H-S)，1.32 and 1.28(-COOCH2CH3)，1.16(3H，8-CH3)，1.06(3H，10-CH3)；13C NMR(75MHz，CDCl3)δ177.7(C-1)168.7(-COOCH2CH3)，166.7(-COOCH2CH3)，160.2(9-NH-CH＝C)，132.2(9-NH-CH＝C)，102.2(C-1’)，95.7(C-1”)，81.5(C-5)，79.4(C-3)，59.2(-COOCH2CH3)，59.1(COOCH2CH3)，77.3(C-4”)，70.5(C-2’)，74.7(C-9)，48.9(3”-OCH3)，40.0[3’-N(CH3)2]，32.3(C-10)，32.3(C-8，18.3(8-CH3)，14.1(-COOCH2CH3)，13.9(-OOCH2CH3)，13.0(10-CH3)FAB-MS m/z906(M+H)+实施例29-(S)-N-(β-氰基-β-乙氧甲酰基乙烯基)红霉素胺将9(S)-红霉素胺(0.5克；0.68毫摩尔)和乙基乙氧基亚甲基氰基乙酸酯(0.2克；1.18毫摩尔)在甲苯(20毫升)中的混合物回流加热60分钟。将反应混合物冷却并且蒸发至干燥。所得到的黄色晶体粗产物(0.5克)采用色谱法在硅胶柱中使用EtOAc∶Me2CO＝1∶1的溶剂系统纯化，得到0.14克具有以下理化常数的9-(S)-N-(β-氰基-β-乙氧甲酰基乙烯基)红霉素胺IR(CHCl3)cm-13500，2950，2200，1730，1675，1625，1450，1380，1250，1225，1170，1080；1H NMR(300MHz，CDCl3)δ9.46(1H，9-NH-CH)，7.05(9-NH-CH＝C)，5.07(1H，H-1”)，4.61(1H，H-1’)，4.22(1H，H-3)，4.19(-COOCH2CH3)，3.76(1H，H-5)，3.34(3H，3”-OCH3)，3.25(1H，H-2’)，2.29[6H，3’-N(CH3)2]，2.20(1H，H-10)，1.96(1H，H-8)，1.31-COOCH2CH3)，1.14(3H，8-CH3)，1.05(3H，10-CH3)；13C NMR(75MHz，CDCl3)δ177.5(C-1)，167.6(-COOCH2CH3)，159.1(9-NH-CH＝C)，119.4(-CN)，117.5(9-NH-CH＝C)，101.7(C-1’)，95.2(C-1”)，80.8(C-5)，78.9(C-3)，60.1(-COOCH2CH3)，77.5(C-4”)，70.7(C-2”)，75.5(C-9)，49.1(3”-OCH3)，40.1[3’-N(CH3)2]，32.1(C-10)，32.7(C-8)，18.4(8-CH3)，14.2(-COOCH2CH3)，13.2(10-CH3)；FAB-MS m/z858(M+H)+实施例39-(S)-N-(β，β-二乙酰基乙烯基)红霉素胺按照实施例2所述的方法，通过在50℃在甲苯(20毫升)中将9(S)-红霉素胺(0.5克；0.68毫摩尔)和乙氧基亚甲基乙酰基丙酮(1.0毫升；6.88毫摩尔)加热90分钟的反应得到0.54克粗产物。采用色谱法，在硅胶柱中使用EtOAc∶Me2CO＝1∶1溶剂系统，得到0.21克具有以下理化常数的9-(S)-N-(β，β-二乙酰基乙烯基)红霉素胺IR(CHCl3)cm-13500，2950，1725，1610，1550，1450，1375，1320，1170，1080；1H NMR(300MHz，CDCl3)δ10.89(1H，9-NH-CH)，5.14(1H，H-1”)，4.71(1H，H-1’)，3.84(1H ，H-3)，3.70(1H，H-5)，3.35(3H，3”-OCH3)，3.30(1H，H-2’)，2.31[6H，3’-N(CH3)2]，2.21(1H，H-10)，1.99(1H，H-8)，1.96(3H，-COCH3)，1.87(3H，-COCH3)，1.20(3H，8-CH3)，1.06(3H，10-CH3)；13C NMR(75MHz，CDCl3)δ193.4(-COCH3)，176.8(C-1)，163.1(9-NH-CH＝C)，101.9(C-1’)，95.2(C-1”)，79.1(C-5)，78.2(C-3)，77.6(C-4”)，70.7(C-2’)，65.5(C-9)，48.9(3”-OCH3)，40.0[3’N(CH3)2]，32.9(C-10)，33.4(C-8)，28.2(-COCH3)，19.1(-COCH3)，18.3(8-CH3)，12.5(10-CH3)实施例49-(S)-N-(β，β-二氰基乙烯基)红霉素胺将在甲苯(20毫升)中的9(S)-红霉素胺(0.5克；0.68毫摩尔)和乙氧基亚甲基二硝基甲烷(ethoxymethylene malone dinitryl)(0.18克；1.47毫摩尔)的混合物在室温搅拌约30分钟。将冷却的反应混合物蒸发并将得到的黄色晶体(0.65克)采用色谱法在硅胶柱中使用CHCl3∶MeOH＝9∶1的溶剂系统纯化，得到0.26克具有以下理化常数的9-(S)-N-(β，β-二氰基乙烯基)红霉素胺IR(CHCl3)cm-13500，2950，2200，1725，1625，1550，1450，1375，1320，1175，1050，750；1H NMR(300MHz，CDCl3)δ8.22(1H，9-NH-CH)，7.13(1H，9-NH-CH＝)，5.04(1H，H-1”)，4.59(1H，H-1’)，3.82(1H，H-3)，3.68(1H，H-5)，3.29(3H，3”-OCH3)，3.23(1H，H-2’)，2.31[6H，3’-N(CH3)2]，2.22(1H，H-10)，1.94(1H，H-8)，1.13(3H，8-CH3)，1.05(3H，10-CH3)；13C NMR(75MHz，CDCl3)δ177.1(C-1)，160.4(9-NH-CH＝)，132.2(9-NH-CH＝C)，116.1(-CN)，114.6(-CN)，101.6(C-1’)95.4(C-1”)，80.8(C-5)，78.9(C 3)，77.3(C-4”)，70.5(C-2”)，74.4(C-9)，49.0(3”-OCH3)，40.0[3’-N(CH3)2]，31.8(C-10)，32.5(C-8)，18.9(8-CH3)，13.6(10-CH3)；FAB-MS m/z 811.5(M+H)+实施例59-(S)-N-(β-乙酰基-β-乙氧甲酰基乙烯基)红霉素胺按照实施例4所述的方法，通过在甲苯(20毫升)中将9(S)-红霉素胺(0.5克；0.68毫摩尔)和乙基-α-(乙氧基亚甲基)乙酰乙酸酯(1.0毫升；5.77毫摩尔)的反应得到0.54克树脂残余物。用色谱法在硅胶柱中使用CHCl3∶MeOH＝9∶1的溶剂系统，得到具有以下理化常数的0.29克9-(S)-N-(β-乙酰基-β-乙氧甲酰基乙烯基)红霉素胺IR(CHCl3)cm-13500，2950，1725，1680，1640，1570，1450， 1380，1250，1170，1080；1H NMR(300MHz，CDCl3)δ11.15(1H，9-NH-CH＝)，7.74(1H，9-NH-CH＝)，5.11(1H，H-1”)，4.74(1H，H-1’)，4.21(1H，H-3)，3.71(1H，H-5)，4.18(3H，-COOCH2CH3)，3.34(3H，3”-OCH3)，3.24(1H，H-5)，2.45(3H，-COCH3)，3.23(1H，H-2’)，2.34[6H，3’-N(CH3)2]，2.22(1H，H-10)，1.94(1H，H-8)，1.27(3H，-COOCH2CH3)，1.15(3H，8-CH3)，1.04(3H，10-CH3)13C NMR(75MHz，CDCl3)δ1985(-COCH3)177.1(C-1)，167.7(-COOCH2CH3)，159.8(9-NH-CH＝)，132.2(9-NH-CH＝C)，101.7(C-1’)，95.3(C-1”)，80.9(C-5)，78.8(C-3)，58.9(-COOCH2CH3)，77.4(C-4”)，70.5(C-2’)，75.1(C-9)，48.8(3”-OCH3)，39.9[3’-N(CH3)2]，32.1(C-10))，33.2(C-8)，30.4(-COC3)，18.1(8-CH3)，14.0(-COOCH2CH3)，12.9(10-CH3)；FAB-MS m/z875.2(M+H)+
权利要求
1.通式(I)的9-(S)-红霉素胺的9-N-乙烯基衍生物和其与无机或有机酸的药物学可接受的加成盐，
式中R1和R2相同或不同，表示硝基、式COOR3的羧基或式COR4的酮基，其中R3表示C1～C4烷基，R4表示C1～C4烷基。
2.根据权利要求1的物质，其特征在于，R1和R2相同或不同，表示式COOR3的羧基。
3.根据权利要求2的物质，其特征在于，R3表示C1～C4烷基。
4.根据权利要求3的物质，其特征在于，所述C1～C4烷基是乙基。
5.根据权利要求1的物质，其特征在于，R1和R2中的一个表示硝基而R1和R2中的另一个表示式COOR3的羧基。
6.根据权利要求5的物质，其特征在于，R3表示C1～C4烷基。
7.根据权利要求6的物质，其特征在于，所述C1～C4烷基是乙基。
8.根据权利要求1的物质，其特征在于，R1和R2相同，并且表示式COR4的酮基。
9.根据权利要求8的物质，其特征在于，R4表示C1～C4烷基。
10.根据权利要求9的物质，其特征在于，所述C1～C4烷基是甲基。
11.根据权利要求1的物质，其特征在于，R1和R2是相同的并且表示硝基。
12.根据权利要求1的物质，其特征在于，R1和R2中的一个表示式COOR3的羧基而R1和R2中的另一个表示式COR4的酮基。
13.根据权利要求12的物质，其特征在于，R3表示C1～C4烷基。
14.根据权利要求13的物质，其特征在于，所述C1～C4烷基是乙基。
15.根据权利要求12的物质，其特征在于，R4表示C1～C4烷基。
16.根据权利要求15的物质，其特征在于，所述C1～C4烷基是甲基。
17.制备通式(I)的9-(S)-红霉素胺的9-N-乙烯基衍生物和其与无机或有机酸的药物学可接受的加成盐的方法，其特征在于，通过将通式(II)的9-(S)-红霉素胺与通式(III)的乙氧基乙烯衍生物反应来制备
式中R1和R2相同或不同，表示硝基、式COOR3的羧基或式COR4的酮基，其中R3表示C1～C4烷基，R4表示C1～C4烷基，
式中R1和R2相同或不同，表示硝基、式COOR3的羧基或COR4的酮基、这里R3表示C1～C4烷基，R4表示C1～C4烷基，反应在甲苯、二甲苯或另一种非质子溶剂中、在20～80℃的温度下进行，然后如果合适，与无机或有机酸进行反应。
18.一种药物组合物，含有药物学可接受的载体和有效抗菌量的根据权利要求1的物质。
19.根据权利要求1～16的物质用于制备治疗细菌感染的药物制剂的用途。
全文摘要
本发明涉及9(S)－红霉素胺的9－N－乙烯基衍生物,是通式(Ⅰ)的新的大环内酯类半合成抗生素:式中R
文档编号A61P31/04GK1182090SQ97122870
公开日1998年5月20日 申请日期1997年10月27日 优先权日1996年10月28日
发明者N·库株德兹克, D·帕夫罗维克, G·科布里海尔, G·拉萨里夫斯基, Z·凯尔纳里克 申请人:普利瓦药物，化学，食品，化妆工业劳联公司