AT206434B

AT206434B - Verfahren zur Herstellung des neuen 6-Desmethyl-6-desoxytetracyclins oder dessen 4-Epimeren, sowie deren Salze und Komplexverbindungen

Info

Publication number: AT206434B
Application number: AT146658A
Authority: AT
Original assignee: American Cyanamid Co
Priority date: 1957-03-01
Filing date: 1958-02-28
Publication date: 1959-11-25
Also published as: CH384568A; MC48A1; GB845649A; MC49A1; FR1241127A; FR1241126A; DE1076676B; DK92251C; AT206435B; GB855170A; CH382728A; DK92351C; DE1076675B

Description

Verfahren zur Herstellung des neuen 6-Desmethyl-6-desoxytetracyclins oder dessen
4-Epimeren, sowie deren Salze und Komplexverbindungen
Die vorliegende Erfindung betrifft die Herstellung neuer Verbindungen der Tetracyclinreihe.

Die neuen erfindungsgemässen Verbindungen umfassen 6-Desmethyl-6-desoxy-tetracyclin der Formel :
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sowie dessen 4-Epimeres. Die Erfindung betrifft auch die Herstellung der therapeutisch wirksamen Salze mit Säuren und Basen und der Komplexe des 6-Desmethyl-6-desoxy-tetracyclins sowie dessen 4-Epimeren, beispielsweise der Salze mit Mineralsäuren, der Alkali- und Erdalkalisalze, sowie verschiedener Komplexe, z. B. der mit Aluminium-, Magnesium- und Calciumsalzen gebildeten.

Die neuen erfindungsgemässen Verbindungen sind dem bekannten und in weitem Masse verwendeten Breitspektrum-Antibiotikum Tetracyclin verwandt. Das 6-Desmethyl-6-desoxytetracyclin unterscheidet sich dadurch wesentlich vom Tetracyclin, dass sowohl die Hydroxylgruppe als auch die Methylgruppe in 6-Stellung des Naphthacenringes je durch ein Wasserstoffatom ersetzt sind. Diese Veränderung bringt einen ausgeprägten Unterschied in der Wirksamkeit des erhaltenen 6-Desmethyl-6-desoxy-tetracyclins mit sich, welches die im Vergleich zu Tetracyclin lfache biologische Wirksamkeit gegenüber Staphylococcus aureus besitzt. Ferner ist 6-Desmethyl-6-desoxy-tetracyclin gegen gewisse Bakterienstämme, die gegen Tetracyclin resistent sind, wirksam.

Es ist ein überaus überraschendes Merkmal der vorliegenden Erfindung, dass das 6-Desmethyl- 6-desoxy-tetracyclin die typische antibakterielle Breitspurspektrum-Wirksamkeit des Tetracyclins ebenfalls aufweist, insbesondere, wenn man in Betracht zieht, dass Anhydrotetracyclin, welches ebenfalls keine Hydroxylgruppe in der 6-Stellung des Naphthacenrings besitzt, einen beträchtlich geringeren Grad an antibakterieller Wirksamkeit als Tetracyclin aufweist. Ausserdem war es in keiner Weise zu erwarten, dass eine Verbindung, die die Methyl- und Hydroxylgruppen des Tetracyclins nicht besitzt, ein wirksameres antibakterielles Mittel als Tetracyclin selbst sein würde.

Ein geeigneter chemischer Name für das erfindungsgemässe Tetracyclinanaloge ist nach der Chemical Abstracts-Nomenklatur 4-Dimethyl-
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oxamid. Ein geeigneter Kurzname für diese Verbindung ist 6-Desmethyl-6-desoxy-tetracyclin, der im allgemeinen im folgenden verwendet wird.

Ein weiterer wichtiger Vorteil der erfindungsgemässen neuen Verbindungen gegenüber den bis jetzt beschriebenen Tetracyclinen ist ihre erhöhte Stabilität gegenüber Säuren und Alkalien.

Die Säureinstabilität des Tetracyclins und die Alkaliinstabilität des Chlortetracyclins sind bekannt. Chlortetracyclin verliert in einer wässerigen Lösung mit einem Natriumcarbonatpuffer bei PH 9, 85 50% seiner Wirksamkeit in 29, 2 Minuten bei 23 C. Im Gegensatz hiezu verliert 6-Desmethyl-6-desoxy-tetracyclin unter den gleichen Bedingungen nicht mehr als 1% seiner Wirksamkeit in 24 Stunden. Tetracyclin hat in 3 n-Salzsäure bei 100 C eine Halbwertszeit von weniger als 1 Minute. 6-Desmethyl-6-desoxytetracyclin besitzt dagegen unter den gleichen Bedingungen eine Halbwertszeit von 1644 Minuten.

In 0, 1 n-Natrium-hydroxydlösung bei 100 C besitzt Tetracyclin eine Halbwertszeit von etwa 6 Minuten, während 6-Desmethyl-6-desoxy-tetracyclin unter den gleichen Bedingungen eine Halbwertszeit von 198 Minuten aufweist. Diese unerwarteten Eigenschaften sind sehr wertvoll, da die Säureinstabilität des Tetracyclins und die Alkaliinstabilität des Chlortetracyclins die Ver- wendung dieser Antibiotika bei vielen Anwendungszwecken beschränkt oder vollständig ausgeschlossen hat.

Auf Grund der viel besseren Stabilität des neuen 6-Desmethyl-6-desoxy-tetracyclins ist es möglich, viele pharmazeutische Produkte herzustellen, die mit den bis jetzt bekannten Tetra-

cydinen nicht in befriedigender Weise zubereitet werden konnten. Auch ermöglicht die erhöhte Stabilität die Gewinnungs- und Reinigungsverfahren zu verbessern, da drastischere pH-und Temperaturbedingungen ohne Zerstörung der neuen Verbindungen angewandt werden können.

Wie bereits oben erwähnt, ist die antibakterielle Wirksamkeit des 6-Desmethyl-6-desoxy-tetra- cyclins in vielen Beziehungen derjenigen der bereits bekannten Tetracycline sehr ähnlich, und in gewisser Hinsicht, besonders gegenüber Staphylococcus aureus, ist diese sehr viel grösser. Die neue Verbindung kann daher durch den Arzt in der gleichen Weise und in etwa den gleichen Dosierungen verabreicht werden, wie dies mit den bekannten Tetracyclinen der Brauch ist. Da das neue Tetracyclin die typische BreitspektrumAntibiotika-Wirksamkeit der bis jetzt bekannten Tetracycline zeigt, ist es ausserdem möglich, es bei der Behandlung von verschiedenen sowohl durch Gram-positive als auch durch Gram-negative Bakterien hervorgerufenen Infektionen zu verwenden, wenn die Behandlung solcher Infektionen mit Tetracyclin oder Chlortetracyclin angezeigt ist.

Das antibakterielle Wirkungsspektrum der neuen Verbindung, das die zur Hemmung des Wachstums verschiedener typischer Bakterien erforderliche Menge wiedergibt, wurde in einer standardisierten Weise durch Nährflüssigkeit-Ver- dünnungs-Reagenzglas-Technik, die allgemein bei der Austestung neuer Antibiotika verwendet wird, bestimmt. Die Minimalhemmkonzentra-
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organismen sind in nachfolgender Tabelle wiedergegeben. Zu Vergleichszwecken ist die antibakterielle Wirksamkeit von Tetracyclin gegenüber den gleichen Organismen ebenfalls angegeben.

Tabelle l
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<tb>
<tb> 6-Des-1
<tb> methyl- <SEP> TetraOrganismus <SEP> 6-desoxy- <SEP> cycuntetra-hydrochlorid
<tb> cyclin
<tb> Micobacterium <SEP> ranae <SEP> ......... <SEP> 0,4 <SEP> 0,4
<tb> Mycobacterium <SEP> smegmatis
<tb> A <SEP> TCC <SEP> 607................. <SEP> I <SEP> 0, <SEP> 4 <SEP>
<tb> Micrococcus <SEP> pyogenes, <SEP> var.
<tb> aureus <SEP> (Staph. <SEP> aureus) <SEP> ATCC
<tb> 6538 <SEP> P..................... <SEP> 1 <SEP> 0, <SEP> 8 <SEP> I <SEP> 0, <SEP> 8 <SEP>
<tb> Sacrina <SEP> lutea <SEP> ATCC <SEP> 9341.... <SEP> 0, <SEP> 8 <SEP> 0, <SEP> 8 <SEP>
<tb> Bacillus <SEP> subtilis <SEP> ATCC <SEP> 6633.. <SEP> 0, <SEP> 4 <SEP> 0, <SEP> 4 <SEP>
<tb> Streptococcus <SEP> pyogenes, <SEP> y-hae- <SEP>
<tb> molytisch................... <SEP> 12, <SEP> 0 <SEP> 50, <SEP> 0 <SEP>
<tb> Micrococcus <SEP> pyogenes <SEP> var.

<SEP> albus
<tb> (Staph. <SEP> albus) <SEP> 12, <SEP> 0 <SEP> 50, <SEP> 0 <SEP>
<tb> Streptococcus <SEP> pyogenes, <SEP> ss-haemolytisch................... <SEP> 12, <SEP> 0 <SEP> 50, <SEP> 0 <SEP>
<tb> Bacillus <SEP> cereus <SEP> ATCC <SEP> 10702.... <SEP> 0, <SEP> 8 <SEP> 0, <SEP> 2 <SEP>
<tb> Proteus <SEP> vulgaris.............. <SEP> I <SEP> 6, <SEP> 0 <SEP> I <SEP> 6, <SEP> 0 <SEP>
<tb> Salmonella <SEP> gallinarum......... <SEP> 6, <SEP> 0 <SEP> 6, <SEP> 0 <SEP>
<tb> Escherichia <SEP> coli..............

Aus der Tabelle ist ersichtlich, dass das antibakterielle Wirkungsspektrum der neuen Verbindung in vielen Beziehungen demjenigen des Tetracyclins parallel läuft, dass die neue Verbindung jedoch zusätzlich gegenüber gewissen Tetracyclinresistenten Bakterienstämmen, wie beispielsweise Streptococcus pyogenes (y-haemolytisch), Micrococcus pyogenes var. albus, Streptococcus pyogenes (ss-haemolydsch) u.

dgl., wirksam ist, sowie dass die neue Verbindung den wichtigen Vorteil aufweist, einen biologischen Testwert von etwa dem lifachen desjenigen des Tetracyclins gegen- über Staphylococcus aureus, gemessen nach der Standard-Trübungs-Methode [Annals of the New York Academy of Sciences, Band 5, Seite 218 (1940)], zu besitzen
Erfindungsgemäss wird 6-Desmethyl-6-desoxytetracyclin durch katalytische Reduktion eines Desmethyl-tetracyclins oder des 4-Epimeren eines solchen hergestellt. Die Desmethyl-tetracycline, die Antibiotika sind, besitzen die allgemeine Formel :
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in der Z Wasserstoff, Chlor oder Brom bedeutet.

Diese Verbindungen sind in J. Am. Chem. Soc. 1957, Band 79, Seite 4561 beschrieben und werden durch gewisse Mutantenstämme von S. aureofaciens erzeugt, von welchen einige als S 604, S 1071, V 62 und B 740 bezeichnet wurden.

Kulturen dieser Stämme wurden bei der American Type Culture Collection in Washington D. D. hinterlegt und unter den ATCC-Annahmenummern 12551,12552, 12553 bzw. 12554 registriert.

Erfindungsgemäss werden die neuen Verbindungen durch katalytische Reduktion eines Desmethyl-tetracyclins der Formel (II) oder seines 4-Epimeren, gelöst in einem Lösungsmittel, hergestellt u. zw. in Gegenwart einer Substanz, die zur Bildung eines Chelatringes mit einem Hydronaphthalin, das in peri-Stellung 2 SauerstoffFunktionen aufweist, befähigt ist. Die Reduktion kann mit Wasserstoff in Gegenwart eines geeigneten Katalysators, wie beispielsweise feinverteiltem metallischem Palladium, oder einem andern Metall der Platingruppe oder Palladiumhydroxyd auf Aktivkohle, durchgeführt werden.

Geeignete Verbindungen, die die Eigenschaft der Bildung eines Chelatringes besitzen und mit Er- folgbei dieser Reduktion verwendetwerden können, sind Borsäure, Bortrihalogenide, wie beispielsweise Bortrifluorid, oder Aluminium- und Magnesiumsalze, wie beispielsweise Aluminiumchlorid, Magnesiumacetat u. dgl. Borsäure und Bortrihalo-

genide scheinen die brauchbarsten Verbindungen bezüglich der Ausbeuten an dem gewünschten Produkt zu sein. Gewöhnlich wird die Borsäure oder das Bortrihalogenid in einer Menge von mindestens l Mol je Molmenge verwendet. Die Reduktion kann bei Temperaturen im Bereich von 0 bis 100 C und vorzugsweise von etwa Zimmertemperatur bis etwa 50 C bei einem Wasserstoffdruck von etwa 1 bis etwa 100 Atmosphären durchgeführt werden.

Geeignete inerte Lösungsmittel, die bei der Reaktion verwendet werden können, sind verschiedene polare Lösungsmittel, wie beispielsweise Wasser, Dioxan, Eisessig, 2-Äthoxyäthanol oder Äthylacetat. Ein Gemisch aus gleichen Teilen Wasser und Dimethylformamid hat sich als besonders gutes Lösungsmittelgemisch für diese Reaktion erwiesen. Gewöhnlich wird eine kleine Menge Perchlorsäure der Lösung zugesetzt.

Eine Katalysatorkonzentration von mindestens 5 Gew.-%, bezogen auf 6-Desmethyl-6-tetracyclin, ist erforderlich und es können Mengen bis zu etwa 100 Gew.-% verwendet werden.

Die Hydrogenolyse wird gewöhnlich ausgeführt, bis l Mol Wasserstoff absorbiert ist, wenn-6Desmethyl-tetracyclin als Ausgangsmaterial verwendet wird. Nach dieser Zeit neigt die Absorptionsgeschwindigkeit dazu, sich zu verlangsamen.

Wenn 7-Chlor-6-desmethyl-tetracyclin verwendet wird, sind natürlich 2 Mol Wasserstoff erforderlich. Es ist dafür Sorge zu tragen, dass die Hydrierung nicht unzuträglich lange fortgesetzt wird, da weitere und unzweckmässige Reduktionen unter Bildung von weniger geeigneten Produkten stattfinden können.

Die zur Bildung eines Chelatringes wie oben beschrieben befähigten Substanzen, die bei dem Reduktionsverfahren verwendet werden, stellen sehr wichtige Reagenzien dar, da sie anscheinend als Komplexmittel wirken und zur Verhinderung der Reduktion der Sauerstoff-Funktionen in den 11- und 12-Stellungen des Naphthacenringes dienen. Diese Reagenzien sind bei der Reduktion sehr wichtig, da in Abwesenheit solcher Mittel die 12-Stellung bevorzugt gegenüber der 6-Stellung reduziert wird und die dann erhaltene Verbindung keine biologische Wirksamkeit besitzt.

Bei dem beschriebenen Reduktionsverfahren dient die Chelatbildung dazu, diese beiden SauerstoffFunktionen zu binden und ihre Reduktion zu verhindern, so dass die antibakterielle Wirksamkeit der Verbindung erhalten bleibt.

Nach beendeter Hydrierung wird 6-Desmethyl- 6-desoxy-tetracyclin in jeder beliebigen Weise, beispielsweise durch Entfernen des Katalysators und Einengen der Lösung, gewonnen. Das Produkt wird zur Trockne eingedampft, durch fraktionierte Fällung in Methanol gereinigt und gegebenenfalls durch Umkristallisation aus Alkohol in üblicher Weise weiter gereinigt. Das so gebildete neutrale Produkt kann in das Salz einer Mineralsäure, beispielsweise das Hydrochlorid, durch Behandlung mit Säuren, z. B. Salzsäure, bei einem pH-Wert von weniger als etwa 4 übergeführt werden. Andere Salze mit Säuren, wie beispielsweise mit Schwefelsäure, Phosphorsäure, Trichloressigsäure u. dgl., können in entsprechender Weise gebildet werden. Vorzugsweise kann das 6-Desmethyl-6-desoxy-tetracyclin in einem geeigneten Lösungsmittel während des Ansäurens suspendiert sein.

Die Alkali- und Erdalkalisalze können in einfacher Weise durch Behandlung der amphoteren Verbindung mit etwa einer äquivalenten Menge der gewählten Base, z. B. Natriumhydroxyd, Kaliumhydroxyd, Calciumhydroxyd, Bariumhydroxyd u. dgl., hergestellt werden. Die Metallsalze können in wässeriger Lösung oder in einem geeigneten Lösungsmittel
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Salze mit Basen bei einem pH-Wert von 6 oder darüber hergestellt. Die freie Base kann bei einem pH-Wert im Bereich von etwa 4-6 erhalten werden. Die Komplexe, wie beispielsweise der 6-Desmethyl-6-desoxy-tetracyclin-Aluminium- gluconat-Komplex, können durch einfaches Vermischen des Hydrochlorids der neuen Verbindung mit Aluminiumgluconat in wässeriger Lösung hergestellt werden.

Das 4-Epimere des 6-Desmethyl-6-desoxytetracyclins, d. h. diejenige Verbindung, die eine epimere Form am Kohlenstoffatom in 4-Stellung besitzt, wie in Verbindung mit andern Tetracyclinverbindungen bereits beschrieben wurde, kann ebenfalls in einfacher Weise durch Einstellen der Wasserstoffionenkonzentration einer konzentrierten Lösung des Antibiotikums auf einen Bereich von pH 3, 0 bis 5, 0 und Stehenlassen der Lösung, bis die Isomerisierung den Gleichgewichtswert erreicht hat, hergestellt werden.

Die Isomerisierung wird zweckmässigerweise bei Zimmertemperatur durchgeführt, obgleich eine grössere Umwandlungsgeschwindigkeit bei höheren Temperaturen auftritt. Der pH-Wert sollte im Bereich von etwa 3, 0 bis etwa 5, 0 liegen und vorzugsweise zwischen 3, 5 und 4, 5 betragen.

Eine gewisse Epimerisierung findet bei Wasserstoffionenkonzentrationen ausserhalb dieser Bereiche und selbst in destilliertem Wasser statt, doch ist die Geschwindigkeit dann sehr gering.

Die Konzentration des Antibiotikums in der wässerigen Lösung sollte so hoch wie möglich sein, um eine höhere Epimerisierungsgeschwindigkeit zu erzielen. Die vollständige Gleichgewichtseinstellung kann eine Zeitspanne von etwa 24 Stunden bei 25 C erfordern, doch kann unter speziellen Bedingungen eine befriedigende Gleichgewichtseinstellung in beträchtlich kürzerer Zeit erzielt werden. Gewöhnlich werden jedoch beste Ergebnisse erzielt, wenn man die Lösungen für Zeitspannen von l Woche oder mehr stehen lässt. Das Gleichgewicht scheint in den meisten Fällen bei etwa 50% erreicht zu sein, d. h. etwa die Hälfte des Antibiotikums ist beim Gleichgewicht in das Epimere umgewandelt.

Da die Konzentration ein wichtiger Faktor bei der Erzielung hoher Ausbeuten in kurzen Zeitspannen ist, sollte ein Lösungsmittelsystem ge-

wählt werden, in welchem sich die höchsten Konzentrationen an Antibiotikum herstellen lassen.

Diese Lösungsmittelsysteme sollten auf einen pH-Wert innerhalb des bevorzugten Bereiches gepuffert sein. Als Beispiele verschiedener Lösungsmittel seien Methanol, Äthanol, Butanol, Aceton, 2-Äthoxyäthanol, 2-Methoxy-propanol, Eisessig, Tetrahydrofuran, Dimethylformamid und Gemische dieser Lösungsmittel genannt. Es können jedoch noch andere Lösungsmittel verwendet werden. Ein bevorzugtes Puffermittel ist Natriumdihydrogenphosphat, doch können auch andere Puffer und Pufferpaare, die die Wasserstoffionenkonzentration in dem gewünschten Bereich halten, verwendet werden.

Die folgenden Beispiele erläutern die Erfindung, ohne sie zu beschränken.

Beispiel l : 12 g neutrales 6-Desmethyl-tetracyclin (J. Am. Chem. Soc. 1957, Band 97, Seite 4561) werden in 10 Volumina eines Gemisches aus gleichen Teilen Wasser und Dimethylformamid suspendiert. Durch Behandlung mit konzentrierter Salzsäure bei PH 1, 8 wird das Hydrochlorid hergestellt. Dann setzt man dem Gemisch 1, 48 g Borsäure, 12 g nicht reduzierte 500ige Palladiumkohle und 0, 03 ml Perchlorsäure zu. Die Hydrierung wird durch etwa zweistündige Umsetzung mit Wasserstoff von etwa 1, 4 at auf einer Schüttelvorrichtung durchgeführt. Nach Absorption von etwa l Mol Wasserstoff ist die Hydrierung beendet. Man filtriert die Lösung und wäscht den Katalysator mit 10 ml Dimethylformamid und dann ein zweites Mal mit 10 ml Wasser. Das Filtratwird zur Trockne eingedampft.

Dann setzt man 50 ml Wasser zu, rührt das Gemisch und unterwirft es der Gefriertrocknung.

Das getrocknete Material wird in 100 ml Methanol aufgeschlämmt und dann zentrifugiert. 88ml der Methanollösung werden mit 88 ml Äther versetzt und der gebildete Niederschlag abzentrifugiert. Die aus einer Lösunggleicher Teile Methanol und Äther bestehende überstehende Flüssigkeit weist ein Volumen von 130 ml auf. Sie wird auf ihres Volumens eingeengt. Nach Zugabe von 0, 5 ml konzentrierter Salzsäure wird die Lösung auf 5, 5 ml unter Stickstoffatmosphäre eingedampft.

Dann impft man die Lösung an und altert sie 18 Stunden bei Zimmertemperatur. Man filtriert die Kristalle ab, wäscht sie mit Aceton und dann mit Äther, trocknet 20 Stunden bei 40'C im Vakuum und erhält so 0, 675 g 6-Desmethyl-6desoxy-tetracyclin-hydrochlorid.

Beispiel2 : 1, 36 grohes 6-Desmethyl-6-desoxy- tetracyclin werden mit 196 ml Wasser versetzt. Nach Einstellen des pH-Wertes mit Salzsäure auf 1, 2 filtriert man das Produkt ab. Der pH-Wert des Filtrates wird mit Ammoniak auf 2, 75 eingestellt und die Flüssigkeit dreimal mit 200 ml Äther gewaschen. Die gewaschene Lösung engt man unter vermindertem Druck bei 40-50 C auf ein Volumen von 50 ml ein. Dann stellt man den pH-Wert mit Ammoniak auf 4, 5 ein. Es bilden sich Kristalle des neutralen 6-Desmethyl- 6-desoxy-tetracyclins. Die Kristalle werden ge- altert, filtriert, mit Wasser gewaschen und bei 40 C 23 Stunden im Vakuum getrocknet. Ausbeute : 0, 710 g.

Beispiel 3 : 0, 66 g 6-Desmethyl-6-desoxytetracyclin werden in 13, 5 ml Äthylalkohol aufgeschlämmt. Nach Zugabe von 0, 5 ml konzentrierter Salzsäure zur Einstellung des pH-Wertes auf 0, 8-1, 0 wird die Lösung 3 Stunden gealtert.

Die gebildeten 6-Desmethyl-6-desoxy-tetracyclin- hydrochlorid-Kristalle werden im Vakuum bei 100 C 20 Stunden getrocknet.

Das Produkt weist einen Schmelzpunkt von 215 bis 220 C (unter Zersetzung) auf.
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C, iHGefunden : C = 54,81%, H = 5,32%, N = 6,16%,
Cl = 7, 800 ú, 0 = 25, 91"," (durch Differenz),
H20 = 2, 06.

Neutralisationsäquivalent : 477.

Die Verbindung besitzt ein optisches Drehver-
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säurelösung). Das Ultraviolett-Absorptiumsspek- trum wird mit einer Probe der Verbindung in 0, 1 n-Schwefelsäure bei einer Konzentration von 30, 65 y, ml (Gewicht Volumen) bestimmt. Charakteristische Werte is max (¯ maux.) 218 mil (13,200), 268 miL (19, 500), 343 mil (14,700).

Das Infrarot-Absorptionsspektrum wird mit einer Probe der mit KBr-Kristallen vermischten und zu einer Scheibe verpressten Verbindung bestimmt.
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ersten sechs Maxima charakterisieren den funktionellen Tetracyclinteil des Moleküls, während die letzten fünf Maxima für die spezielle Verbindung charakteristisch sind.

Beispiel 4 : Ig neutrales 6-Desmethyl-tetracyclin wird mit 25 ml eines Gemisches aus gleichen Teilen Dimethylformamid und Wasser und 3 ml (10 Moläquivalente) einer 45" "igen Bortrifluorid- lösung in Äther versetzt. Nach Einstellen des pH-Wertes mit Triäthylamin auf 1, 5 setzt man l g 5% ige Palladiumkohle zu, bringt das Gemisch in eine Schüttelvorrichtung und lässt 150 Minuten mit Wasserstoff reagieren (Wasserstoffaufnahme = l Mol). Die reduzierte Lösung wird filtriert und die unlöslichen Bestandteile werden mit 3 ml Wasser gewaschen.

Nach der Aufarbeitung der Filtrate auf neutrales 6-Desmethyl-6-desoxy-tetracyclin beträgt die Ausbeute etwa 26ú o'
Verwendet man 1, 1 g Magnesiumacetat [Mg (CzH : ; 0 . 4 H O] an Stelle von Bortrifluorid, so erhält man 6-Desmethyl-6-desoxy-tetracyclin in einer Ausbeute von 250 (als Acetat).

Verwendet man an Stelle des Bortrifluorids 0, 55 g Calciumchlorid, so erhält man 6-Desmethyl-6-desoxytetracyclin in einer Ausbeute von 27%. (Als Hydrochlorid.)
Verwendet man an Stelle des Bortrifluorids 0, 27 g Aluminiumchlorid, so erhält man 6-Des-

methyl-6-desoxy-tetracyclin in einer Ausbeute von 27%. (Als Hydrochlorid).

Beispiel 5 : 1, 0 g neutrales 6-Desmethyl-tetracyclin werden mit 0, 13 g Borsäure, gelöst in 28 ml eines Gemisches aus gleichen Teilen Dimethylformamid und Wasser, versetzt. Der pH-Wert wird mit Salzsäure auf 2, 1 eingestellt. Zu 13 ml dieser Lösung setzt man 0, 75 g 5%ige Palladiumkohle zu, bringt das Gemisch in eine Bombe aus rostfreiem Stahl und lässt 80 Minuten bei einem Druck von 133 at mit Wasserstoff reagieren. Das Gemisch wird filtriert und die unlöslichen Bestandteile werden mit Wasser gewaschen. Spektrophotometrische Untersuchungen des Reduktionfiltrats zeigen das Vorliegen von 6-Desmethyl- 6-desoxy-tetracyclin.

Beispiel 6 : 5 mg 6-Desmethyl-6-desoxytetracyclin werden mit l ml Eisessig versetzt. Man schüttelt das Gemisch und lässt zur Einstellung des Epimerisierungsgleichgewichtes 18 Stunden bei zimmertemperatur stehen. Dann filtriert man.

Die Papierstreifenchromatographie zeigt das Vorliegen von 6-Desmethyl-6-desoxy-4-epitetracyclin durch folgende Rf-Werte : Rf-Werte in einem System Essigsäureäthylester-pH 4, 5 : Die Komponenten dieses Systems sind Äthylacetat plus einer Lösung aus gleichem Volumina 0, 4 m NA, HPO,
EMI5.1

5%iger Zitronensäure [siehe6-Desmethyl-6-desoxy-tetracyclin Rf = 0, 75.

6-Desmethyl-6-desoxy-4-epitetracyclin Rf = 0, 44.

Beispiel7 : 12g 7-Chlor-6-desmethyl-tetracy- clinhydrochlorid [J. Am. Chem. Soc. 1957, Band 79, Seite 4561] werden mit 120 ml eines Gemisches aus gleichen Teilen Dimethylformamid und Wasser versetzt. Dann stellt man den pH-Wert mit konzentrierter Salzsäure auf 1, 8 ein und setzt 1, 48 g Borsäure und 10 Tropfen Perchlorsäure zu.

Nach Zugabe von 12 g 5%iger Palladiumkohle setzt man das Gemisch mit Wasserstoff in einer Schüttelvorrichtung 300 Minuten bis zur Aufnahme von 2 Mol Wasserstoff um. Dann filtriert man das Gemisch und wäscht die unlöslichen Bestandteile mit Wasser und Dimethylformamid.

Das Produkt wird aus der Lösung isoliert und umkristallisiert. Es liegt 6-Desmethyl-6-desoxytetracyclin vor.

Beispiel 8 : 4 ml einer durch Vermischen von 25 ml Wasser, 32, 5 g Borsäure und 1 cm3 Perchlorsäure erhaltenen Lösung setzt man 5, 51 mg 6-Desmethyl-4-epi-tetracyclin-hydrochlorid und 7 mg 5%ige Palladiumkohle zu. Dann wird das Gemisch mit Wasserstoff 2 Stunden bei einem Druck von 2, 1 at umgesetzt. Man filtriert das Gemisch und wäscht unlösliche Bestandteile mit Wasser. Die spektrophotometrische Analyse und Papierchromatographie zeigen das Vorliegen von 6- Desmethyl-6-desoxy-4-epi-tetracyclin.

Beispiel 9 : 4 ml einer durch Vermischen von 25 ml Dimethylformamid, 25 ml Wasser, 32, 5 g Borsäure und l cm3 Perchlorsäure erhaltenen Lösung werden mit 5 mg 7-Chlor-6-desmethyl-4epi-tetracyclin versetzt. Nach Zugabe von 7 mg 5%iger Palladiumkohle wird das Gemisch mit Wasserstoff bei einem Druck von 2, 1 at 4 Stunden umgesetzt. Dann filtriert man das Gemisch und wäscht die unlöslichen Bestandteile mit Wasser.

Die papierchromatographische und spektrophotometrische Analyse zeigt das Vorliegen von 6-Des- methyl-6-desoxy-4-epi-tetracyclin.

Beispiel 10 : 50 mg (o, oool Mol) kristallines, neutrales 6-Desmethyl-6-desoxy-tetracyclin wird bei Raumtemperatur zu 0, 5 ml wasserfreiem Methanol zugesetzt und dann unter Rühren mit 13, 3 mg (0, 0001 Mol) wasserfreiem Aluminiumchlorid in 0, 1 ml Wasser versetzt. Es bildet sich eine klare dunkel-bernsteinfarbene Lösung des Aluminiumchloridkomplexes von 6-Desmethyl-6-desoxy-tetracyclin. Das Produkt selbst wird durch Einfrieren nach Entfernung des Methanols im Vakuum und anschliessendem Sublimieren des Wassers isoliert.

Beispiel 11 : 50 mg kristallines, neutrales 6-Desmethyl-6-desoxy-tetracyclin werden in 1, 0 ml wasserfreiem Methanol suspendiert und dann mit einer Lösung von 24 mg Kobalt (II) chloridhexahydrat, gelöst in 0, 2 ml Methanol, versetzt. Die tiefblaue Farbe des Kobalts verschwindet rasch und es hinterbleibt eine klare dunkel-bernsteinfarbene Lösung.

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Claims

PATENTANSPRÜCHE : l. Verfahren zur Herstellung des neuen 6-Desmethyl-6-desoxy-tetracyclins der Formel : EMI5.2 oder dessen 4-Jh. pimeren, sowie deren ; < alze und Komplexverbindungen, dadurch gekennzeichnet, dass man ein 6-Desmethyl-tetracyclin der allgemeinen Formel EMI5.3 in der Z Wasserstoff, Chlor oder Brom bedeutet, oder das 4-Epimere eines solchen Desmethyltetracyclins, gelöst in einem Lösungsmittel und in Gegenwart einer Substanz, die zur Bildung eines Chelatringes mit einem Hydronaphthalin, das in peri-Stellung 2 Sauerstoff-Funktionen besitzt, befähigt ist, katalytischreduziert, das 6-Desmethyl- 6-desoxy-tetracyclin gegebenenfalls epimerisiert und bzw. oder der Salzbildungmit einer Säure oder Base oder der Komplexbildung mit Salzen, wie z. B.

Aluminium-, Magnesium- oder Calciumsalzen, unterwirft. <Desc/Clms Page number 6>

2. Verfahren nach Anspruch l, dadurch gekennzeichnet, dass man die Reduktion mit Wasserstoff und einem Katalysator der Platingruppe durchführt.

3. Verfahren nach Anspruch l oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass man die Reduktion bei einer Temperatur von 0 bis 100 ce durchführt.

4. Verfahren nach den Ansprüchen l bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass man die Reduktion bei einem Wasserstoffdruck von bis 100 at durchführt.

5. Verfahren nach den Ansprüchen l bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass man als Lösungsmittel ein inertes polares Lösungsmittel verwendet.

6. Verfahren nach den Ansprüchen l bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass man den Katalysator EMI6.1

7. Verfahren nach den Ansprüchen l bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass man die Reduktion unterbricht, wenn etwa 1 Mol Wasserstoff je EMI6.2 6-desmethyl-tetracyclin aufgenommen sind.

8. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass man als Substanz, die zur Chelatringbildung befähigt ist, Borsäure oder ein Bortrihalogenid verwendet.

9. Verfahren nach Anspruch l, dadurch gekennzeichnet, dass man die Epimerisierung durch Alterung einer konzentrierten Lösung des 6Desmethyl - 6 - desoxy - tetracyclins bei einem pH-Wert im Bereich von etwa 3, 0 bis 5, 0 bewirkt.

10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass als Lösungsmittel ein Puffer mit einem pH-Wert von 3, 5 bis 4, 5 verwendet wird.