DE1228254B

DE1228254B - Verfahren zur Herstellung antibakteriell wirksamer Dihydrofusidinsaeure bzw. -salze

Info

Publication number: DE1228254B
Application number: DEL43460A
Authority: DE
Inventors: Wagn Ole Godtfredsen
Original assignee: Leo Pharmaceutical Products Ltd AS
Current assignee: Leo Pharma AS
Priority date: 1961-11-15
Filing date: 1962-11-15
Publication date: 1966-11-10
Also published as: US3334014A; BR6244678D0; FR1574651A; CH407107A; ES282218A1; GB963499A

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. Cl.:

C07c

Deutsche KL: 12 ο-25/01

Nummer: 1228 254

Aktenzeichen: L 43460IV b/12 ο

Anmeldetag: 15. November 1962

Auslegetag: 10. November 1966

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Dihydrofusidinsäure und -salzen.

Dihydrofusidinsäure, eine neue Verbindung, hat die Summenformel C31H50O6 und enthält in ihrem Molekül ein Cyclopentanoperhydrophenanthren-Ringsystem, das als Substituenten zwei Hydroxylgruppen, eine Acetoxygruppe und vier Methylgruppen aufweist und in 17-Stellung durch eine Doppelbindung mit deni α-ständigen Kohlenstoffatom von 6-Methylheptansäure verbunden ist.

Es wird angenommen, daß die Dihydrofusidinsäure die unten angegebene Strukturformel (I) hat, in der die gewellt ausgeführten Bindungsstriche anzeigen, daß die betreffende stereoisomere Konfiguration noch nicht mit Sicherheit feststeht.

CH₃

CH₂ — CH₂ — CH₂ — CH

C — CO₂H CH₃

OOC · CH₃

CH₃

Der strukturelle Unterschied gegenüber Fusidinsäure besteht also darin, daß bei der Dihydrofusidinsäure die isolierte Doppelbindung der Fusidinsäure in 24(25)-Stellung gesättigt ist.

Bei den verfahrensgemäß angewandten üblichen Methoden zur Isolierung von Dihydrofusidinsäure wird diese in Form ihres kristallinen Solvates mit Wasser erhalten, wobei dieses Solvat 0,5 Mol Kristallwasser enthält. Die charakteristischen Daten dieses Hydrates sind wie folgt: Fp. = 182 bis 184°C; spezifische Drehung [a]% (in Chloroform) = —0,5°; UV-Spektrum (in Äthanol): Absorptionsmaximum bei 220 ηΐμ mit einem molaren Extinktionskoeffizienten von 8300.

Dihydrofusidinsäure ist ferner durch ihr Spektrum im UR-Bereich, das in der Zeichnung dargestellt ist, gekeni zeichnet, aus der sich ergibt, daß sie charakteristische Absorptionsbanden bei den folgenden Frequenzen, ausgedrückt in Mikron, aufweist:

2,90 (Hydroxyl) 8,85

5,82 (Carbonyl) 9,31

7,28 9,53

7,95 (Acetoxy) 9,71

10,27

Verfahren zur Herstellung antibakteriell
wirksamer Dihydrofusidinsäure bzw. -salze

Anmelder:

L0vens Kemiske Fabrik, Ballerup (Dänemark)

Vertreter:

Dr.-Ing. F. Wuesthoff, Dipl.-Ing. G. Puls

und Dr. E. Frhr. v. Pechmann, Patentanwälte,

München 9, Schweigerstr. 2

Als Erfinder benannt:

Wagn Öle Godtfredsen, Kopenhagen

Beanspruchte Priorität:

Großbritannien vom 15. November 1961 (40 916)

Dihydrofusidinsäure ist als solche in Wasser nur schwer löslich. Sie ist jedoch eine schwache Säure, die mit anorganischen oder organischen Basen Salze zu bilden imstande ist, von welchen viele für therapeutische Zwecke verwendet werden können. Die hier interessierenden Salze, die verfahrensgemäß hergestellt werden können, sind die wasserlöslichen Natrium-, Kalium- und Ammonsalze sowie Salze mit pharmazeutisch anwendbaren Aminen, wie Triäthylamin, Diäthylaminoäthanol, Piperidin, Morpholin, Cyclohexylamin und Äthanolamine, und ferner Salze, die in Wasser schwer löslich sind, beispielsweise die Calcium-, Magnesium-, Dibenzyläthylendiamin-, Benzyl-jß-phenyläthylamin- und Procainsalze.

Es wurde gefunden, daß Dihydrofusidinsäure auf einfache Weise aus Fusidinsäure als Ausgangsmaterial durch Sättigung von deren isolierten Doppelbindung hergestellt werden kann. Demnach besteht das Verfahren gemäß der Erfindung darin, daß man in an sich bekannter Weise Fusidinsäure oder ein Salz der Fusidinsäure katalytisch oder elektrolytisch hydriert und gegebenenfalls die erhaltene Dihydrofusidinsäure mit einer Base umsetzt bzw. das erhaltene Dihydrofusidinsäuresalz in das Salz einer anderen Base überführt.

609 710/J42

Das erfindungsgemäße Verfahren wird nach den zur Hydrierung einer C = C-Doppelbindung bekannten Methoden durchgeführt. Gemäß der einen besonders geeigneten Ausführungsform des Verfahrens der Erfindung wird die Doppelbindung katalytisch hydriert, wobei ein Edelmetallkatalysator, z. B. Platinoxyd, Palladium auf Holzkohle oder auf Calcium- oder Strontiumcarbonat, sowie Ruthenium oder Raney-Nickel verwendet werden.

Die katalytische Hydrierung wird vorteilhafterweise bei Atmosphärendruck oder bei schwach erhöhtem Wasserstoffdruck und in Gegenwart eines geeigneten Reaktionsmediums, vorzugsweise eines Lösungsmittels für Fusidinsäure, wie Äthanol, Dioxan, Äthylenglykol-mono-methyl- oder -äthyläther, η oder von Lösungsmittelgemischen durchgeführt; sofern bestimmte Salze der Fusidinsäure als Ausgangsmaterialien verwendet werden, kann die Hydrierung in einem wäßrigen Medium oder in Gemischen aus Wasser und geeigneten organischen Lösungsmitteln, wie niedrigeren Alkoholen, erfolgen.

Nach der anderen Ausfuhrungsform wird die Hydrierung durch eine Elektrolyse bewirkt, wozu vorteilhaft eine wäßrige Lösung eines Salzes von Fusidinsäure verwendet wird.

Im allgemeinen kann die Hydrierung bei Raumtemperatur stattfinden; sie kann aber auch bei höheren Temperaturen und innerhalb eines Zeitraums, der zur Erreichung der gewünschten selektiven Hydrierung erforderlich ist, durchgeführt werden.

Die Isolierung der Dihydrofusidinsäure oder eines ihrer Salze kann nach dem Abfiltrieren eines etwa vorhandenen Katalysators durch Abdampfen des Lösungsmittels und Umkristallisieren des Rückstandes aus einem geeigneten Lösungsmittel oder einer Lösungsmittelmischung zur Reinigung der erhaltenen Dihydrofusidinsäure oder des in Frage stehenden Salzes erfolgen. Gegebenenfalls kann die isolierte freie Säure anschließend nach an sich bekannten Methoden, z. B. durch Neutralisation einer Lösung der Säure mit einer entsprechenden Base, in eines ihrer Salze übergeführt werden.

Bei biologischen Versuchen wurde gefunden, daß Dihydrofusidinsäure und ihre Salze auf eine Anzahl von pathogenen Mikroorganismen eine starke antibakterielle Wirkung ausüben.

Ferner hat sich herausgestellt, daß Dihydrofusidinsäure gegenüber bestimmten Mikroorganismen eine größere Wirkung hat als Fusidinsäure selbst, wie aus der folgenden Tabelle hervorgeht, in der die Konzentrationen, die eine 50%ige Hemmung verursachen, angegeben sind:

C. diphtheriae

Staph. aureus (penicillinsensitiv)

Staph. aureus (penicillinresistent)

Bacillus subtilis

Fusidinsäure

Hg/ml

0,005
0,06

0,045
0,17

Dihydrofusidin- Resorptionsverhalten bzw. Resorptionsverhältnis wie die Fusidinsäure zeigt und ebenso wie diese keine allergischen Reaktionen hervorruft, noch weniger toxisch ist als Fusidinsäure und mit Vorteil zur antibiotischen Behandlung gewisser Infektionskrankheiten, insbesondere zur Behandlung von Krankheiten verwendet werden kann, die durch penicillinresistente Bakterienstämme verursacht werden; für diesen Zweck sind Salze der Dihydrofusidinsäure mit pharmazeutisch verwendbaren Basen besonders gut brauchbar.

Die erwähnte niedrigere Toxizität von Dihydrofusidinsäure ist in Tierversuchen bestimmt worden, bei welchen die Versuchstiere, nämlich Mäuse, die Verbindung intravenös, subcutan bzw. peroral erhielten. Die Ergebnisse sind aus der folgenden Tabelle ersichtlich, in der die angegebenen Zahlen die LD50, ausgedrückt in Milligramm der verabreichten Verbindung pro Kilogramm Körpergewicht, darstellen.

Art der Anwendung

Intravenös
Subcutan .
Peroral ...

LD₅₁) in mg/kg

Natriumsalz
von Fusidinsäure

205
313
975

Natriumsalz von
Dihydrofusidinsäure

180

1880

3000 bis 4000

0,005 0,04

0,025 0,08

Ferner wurde gefunden, daß Dihydrofusidinsäure, abgesehen davon, daß sie das gleiche guns ge Die wasserlöslichen Salze der Dihydrofusidinsäure, insbesondere die Natrium- und Kaliumsalze, sind klinisch brauchbar.

Andererseits sind auch Salze der Dihydrofusidinsäure, die in Wasser schwer löslich sind, verwendbar; sie können beispielsweise in Form einer Suspension in einem geeigneten flüssigen Trägermittel injiziert werden, um einen über längere Zeit andauernden Blutspiegel der betreffenden antibiotischen Verbindung zu erhalten.

Das erfindungsgemäße Verfahren wird an Hand der folgenden Beispiele näher erläutert:

Beispiel 1
Herstellung von Dihydrofusidinsäure

Eine Lösung von 7,5 g Fusidinsäure in 50 ml 96%igem Äthanol wurde bei Raumtemperatur unter einem WasserstoiFdruck von einer Atmosphäre in Gegenwart von 1,5 g eines Katalysators aus 5% Palladium auf Calciumcarbonat geschüttelt. In 40 Minuten wurden 370 ml Wasserstoff absorbiert, und die Wasserstoffaufnahme hörte dann auf. Der Katalysator wurde abgetrennt und das anfallende Filtrat mit Wasser versetzt, wodurch 7,4 g eines Stoffes mit einem Fp. von 182 bis 184°C ausgefallt wurden. Für Analysenzwecke wurde eine Probe dieses Stoffes aus Benzol und anschließend aus Äther umkristallisiert. Der Fp. lag dann bei 182 bis 183 ⁰C.

Bei Durchführung des Verfahrens unter Verwendung von 1 g Raney-Nickel an Stelle von Palladium und bei einem Druck von 3 Atmosphären wurde die gleiche Menge an Dihydrofusidinsäure erhalten.

Analyse für C₃IH₅₀O₆ · % H₂O:

Berechnet ... C 70,55%, H9,74°/_O;
gefunden ... C 70,48%, H 9,76%.

Beispiel 2

Herstellung des Natriumsalzes von
Dihydrofusidinsäure

Einer Suspension von 5,19 g der nach Beispiel 1 erhaltenen Dihydrofusidinsäure in 25 ml Äthanol wurden unter Rühren 1,2 ml von 33%igem wäßrigem Natriumhydroxyd zugesetzt. Der erhaltenen Lösung wurden 50 ml Aceton zugefügt, um das Natriumsalz auszufällen; dieses Salz wurde nach Stehenlassen abfiltriert, mit Aceton gewaschen und getrocknet.

Das UR-Spektrum (KBr) zeigte starke Absorptionsbanden bei 7,85; 7,22; 6,38; 5,85; 3,41 und 2,95 Mikron.

Beispiel 3

Herstellung des Natriumsalzes von
Dihydrofusidinsäure

Eine Lösung von 55 g des Natriumsalzes von Fusidinsäure in 500 ml absolutem Äthanol wurde bei Raumtemperatur unter einem Wasserstoffdruck von einer Atmosphäre in Gegenwart von 5% Palladium auf Calciumcarbonat (10 g) geschüttelt. Sobald 2,57 1 Wasserstoff absorbiert worden waren, wurde die Hydrierung abgebrochen und der Katalysator durch Filtration entfernt.

Das Filtrat wurde im Vakuum auf ein Volumen von 250 ml eingeengt und mit 250 ml Aceton versetzt. Nach dem Stehenlassen wurde das ausgefallene Salz von Dihydrofusidinsäure abgetrennt, mit Aceton gewaschen und getrocknet.

Beispiel 4

Herstellung des Calciumsalzes von
Dihydrofusidinsäure

Zu einer Lösung von 520 mg des nach Beispiel 3. erhaltenen Natriumsalzes von Dihydrofusidinsäure in 5 ml Methanol wurde 1 ml 20%ige wäßrige Calciumacetatlösung zugesetzt. Das ausgefallene kristalline Calciumsalz von Dihydrofusidinsäure wurde abgetrennt, mit Wasser gewaschen und getrocknet. Fp. 214° C (Zersetzung).

Beispiel 5

Herstellung des N-Methylcyclohexylaminsalzes
von Dihydrofusidinsäure

5 ml einer 10%igen Lösung der nach Beispiel 1 erhaltenen Dihydrofusidinsäure in Aceton wurden mit 0,15 ml N-Methylcyclohexylamin versetzt. Der gebildete kristalline Niederschlag wurde abgetrennt und .aus Methanol—Acetonitril umkristallisiert, wobei 520 mg des gewünschten Produktes mit einem Fp. von 194,0 bis 194,5°C erhalten wurden.

Auf ähnliche Weise wurden die Salze mit Triäthylamin, Diäthylaminoäthanol, Piperidin, Morpholin, Cyclohexylamin, Mono- und Diäthanolamin, Dibenzyl-äthylendiamin und Benzyl-ß-phenyl-äthylamin sowie das Procainsalz hergestellt.

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Herstellung antibakteriell wirksamer Dihydrofusidinsäure bzw. -salze, dadurch gekennzeichnet, daß man in an sich bekannter Weise Fusidinsäure oder eines ihrer Salze katalytisch oder elektrolytisch hydriert und gegebenenfalls die erhaltene Dihydrofusidinsäure mit einer Base umsetzt bzw. das erhaltene Dihydrofusidinsäuresalz in das Salz einer anderen Base überführt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man die Hydrierung in Gegenwart eines Katalysators, vorzugsweise eines Edelmetallkatalysators oder Raney-Nickels, durchführt.

Iti Betracht gezogene Druckschriften:
Biochem. Journ., Bd. 62 (1956), S. 171 bis 176.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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