DE3308563A1 - 3-epistreptomycin und sein dihydroderivat, verfahren zu deren herstellung und diese enthaltende zusammensetzung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft neue Streptomycinderivate, die neue Substanzen sind und als antibakterielle Mittel geeignet sind. Insbesondere betrifft die Erfindung 3"-Epistreptomycin und 3"-Epidihydrostreptomycin, sowie auch Verfahren zur Herstellung dieser neuen Streptomycinderivate .

Streptomycin ist ein bekanntes Antibiotikum, das von Wasksman entdeckt wurde. Streptomycin und Dihydrostreptomycin, die durch Reduktion der Aldehydgruppe von Streptomycin erhalten werden, werden verbreitet als Arzneimittel bei der therapeutischen Behandlung bakterieller Infektionen verwendet. Da Streptomycin und Dihydrostreptomycin jedoch weit verbreitet verwendet werden, sind Bakterienstämme aufgetreten, die gegen diese Antibiotika resistent sind und daher wurden die therapeutischen Wirkungen von Streptomycin und Dihydrostreptomycin beträchtlich eingeschränkt. Das Auftreten derartiger resistenter Bakterien wird allgemein nicht nur bei den Antibiotika des Streptomycintyps, sondern auch bei anderen Antibiotika festgestellt, wie Kanamycinen, Lividomycinen und dgl. Die Fakten der Vorgeschichte fin-

30 den sich in den allgemeinen Bemerkungen von Hamao

Umezawa, die eine erste Feststellung des Resistenzmechanismus von Bakterien gegen Aminoglycosid-Antibiotika darstellen (H. Umezawa; "Advances in Carbohydrate Chemistry and Biochemistry", Band 30, Seite 183, Academic Press 1974). Be den Streptomycinen wurde gefunden, daß die Hydroxylgruppe in der 3"-Stellung des Moleküls der

Streptomycine durch resistente Bakterienstämme, die Streptomycin-Adenyl-Transferase erzeugen können, adenyliert wird, wodurch 3"-O-Adeny!streptomycine gebildet werden, wodurch Streptomycine in ihren antibakteriellen Wirkungen inaktiviert werden können (ümezawa et al., "Journal of Antibiotics", Band 21, Seite 81 (1968). Unter diesen Umständen wurde im Rahmen der Erfindung versucht, die 3"-Hydroxy!gruppe von dem Streptomycinmolekül zu entfernen und somit die Inaktivierungsmöglichkeit von Streptomycin zu eliminieren, die durch Adenylierung der 3"-Hydroxygruppe des Streptomycins auftreten könnte, um ein neues Streptomycinderivat bereitzustellen, das auch aktiv gegen Bakterien ist, die resistent gegen Streptomycin sind. Es gelang 3"-Desoxydihydrostreptomycin aus Streptomycin herzustellen, und es zeigte sich, daß dieses 3"-Desoxydihydrostreptomycin aktiv gegen die beständigen Bakterien ist (vgl. JA-OS "Kokai" Nr. 105154/77; und "Journal of Antibiotics", Band 29, Seite 978 (1976)).

Im Rahmen weiterer Untersuchungen konnte nunmehr die 3"-Hydroxylgruppe von Streptomycin und Dihydrostreptomycin epimerisiert werden, und es wurde gefunden, daß das 3"-Epistreptomycin und das 3"-Epidihydrostreptomycin, die nunmehr neu hergestellt werden können, aktiv gegen verschiedene Bakterien sind, die resistent gegen Streptomycin sind.

Die Erfindung betrifft daher gemäß einer ersten Ausführungsform als neue Verbindung eine 3"-Epistreptomycinverbindung, dargestellt durch die allgemeine Formel

-"j O w J J

-10-

NH

NHC-NH₂ NH 3|_2 1

NHC-NH2

CH,

on 2"

worin R eine Hydroxymethylgruppe -CH_OH für 3"-Epidihydrostreptomycin bezeichnet und R eine Aldehydgruppe -CHO für 3"-Epistreptomycin bezeichnet, sowie pharmazeutisch brauchbare Säureadditionssalze davon.

Das pharmazeutisch brauchbare Säureadditionssalze der neuen Verbindung der vorstehenden allgemeinen Formel I umfaßt ein Salz von 3"-Epistreptomycin oder 3"-Epidihydrostreptomycin, mit einer üblichen, nichttoxischen Säure, wie einer anorganischen Säure, beispielsweise Chlorwasserstoffsäure, Schwefelsäure, Phosphorsäure und dgl., sowie einer organischen Säure, beispielsweise Essigsäure, Malonsäure, Zitronensäure und dgl.

S'^Epistreptomycin-tri-hydrochlorid-monohydrat gemäß der Erfindung liegt in der Form einer farblosen festen Substanz vor, die eine spezifische optische Drehung /.Oi-J -80° (c 1, Wasser) zeigt, jedoch keinen definierten Schmelzpunkt besitzt. Ihre Elementaranalyse (gefunden:

33G8563 . --;-- ;-;

C 35,22, H 6,51, N 13,58 %) stimmte mit dem theoretischen Wert für die empirische Formel C₂₁H₃₉N₇O₁₂-SHCLH₃O (berechnet: C 35,58, H 6,26, N 13,83 %) überein.

3"-Epidihydrostreptomycin.3/2-Carbonat gemäß der Erfindung liegt in der Form einer farblosen festen Substanz vor, die eine spezifische optische Drehung L*Uv> "^ (c 0,9, Wasser) zeigt, jedoch keinen definierten Schmelzpunkt besitzt. Ihre Elementaranalyse (gefunden: C 39,63, H 6,47, H 14,33 %) stimmte mit dem theoretischen Wert für die empirische Formel (C₃₁H₄₁N₇O₁₂.3/2H₃CO₃) (berechnet: C 39,94, H 6,55, N 14,49 %) überein.

Die antibakteriellen Wirkungen von 3"-Epistreptomycin und 3"-Epidihydrostreptomycin werden in der Tabelle I nachstehend dargestellt, die die minimalen Hemmkonzentrationen (mcg/ml) der neuen erfindungsgemäßen Verbindungen zeigt, bewertet nach einer Standard-Reihenverdünnungsmethode, unter Verwendung eines Nähragarmediums ^als Inkubationsmedium, wobei die Inkubation bei 37°C während 17 h erfolgt. Die minimalen Hemmkonzentrationen (mcg/ml) von Streptomycin und Dihydrostreptomycin wurden ebenfalls in gleicher Weise wie vorstehend zu Vergleichszwecken bewertet und sind in der nachstehenden Tabelle I angegeben. Wie aus der Tabelle I ersichtlich, zeigen die neuen erfindungsgemäßen Verbindungen der Formel I antibakterielle Spektren ähnlich denen des Vergleichs-Dihydrostreptomycins und zeigen beträchtlich verbesserte antibakterielle Wirkungen gegen gramnegative Bakterien, insbesondere gegen verschiedene resistente Stämme von Escherichia coli.

ω ο

to cn

cn

	Tabelle	MIC (meg/mi.)	3"-Epidih5drq- streptomyc tn	3"-EpI- streptomycin	Dihydro- streptomycin ( Vercrleich )	Streptomycin Vergleich )
Testorgani sinus	! I	3.12	3.12	3.12	3.12
Staphylococcus aureus 2O9P		3.12	3.12	I.56	3.12
" " APOl		1.56	3.12	I.56	I.56
Sarcia lutea PCI 1001	3.12	I.56	3.12	O.78
Bacillus subtilis NRRL B558	O.78	I.56	25	25
Salmonella typhi T-63	I.56	I.56	1.56	I.56
Escherichia coil K-12	6.25	6.25	>100	>100
ti ι· R5	I.56	3.12	100	>100
» " MLI629	3.12	3.12	>100	>100
» " MLI63O	25	25	>100	>100
M Il Il R8I25	1.56	I.56	0.78	I.56
" V/677	12.5	12.5	>100	>100
" JR66/W677	3.12	3.12	50	50
" C6OO RI35	6.25	3.12	25	25
Providencia sp.pylö	3.12	6.25	I.56	3.12
Pseudomonas aeruglnosa 33	25	25	25	25
" No.12	50	50	>100	>100
13-13	0.78	I.56	0.78	O.78
Mycobacterium smegmatis 607

C. ι CI) CD (Jl CO OJ

1 Die neuen erfindungsgemäßen Verbindungen, nämlich

3"-Epistreptomycin und 3"-Epidihydrostreptomycin können an lebende Tiere und den Menschen sicher, wie das bekannte Streptomycin und Dihydrostreptomycin zur therapeutischen Behandlung von Bakterieninfektionen verabreicht werden, da sie eine niedrige Toxizität aufweisen, was sich dadurch zeigt, daß bei der Bewertung der akuten Toxizität von 3"-Epistreptomycin oder 3"-Epidihydrostreptomycin durch intreavenöse Injektion dieser Verbindungen an Gruppen von Mäusen (ICR-Mäuse, erwachsen, weiblich, Körpergewicht 20 g ί 0,5 g, 6 Mäuse in jeder Gruppe) alle behandelten Mäuse länger als 14 Tage überlebten, nachdem die neue erfindungsgemäße Verbindung intravenös jeder Maus in einer Dosis von 4 mg/kg verab-

15 reicht wurde (LDc_n mehr als 200 mg/kg).

Die Verfahren zur Herstellung der neuen erfindungsgemäßen Verbindungen der Formel I werden im folgenden beschrieben.

Kurz wird das 3"-Epidihydrostreptomycin gemäß der Erfindung, ausgehend von dem bekannten Dihydrostreptomycin, und das erfindungsgemäße 3"-Epistreptomycin, ausgehend von dem nunmehr neu hergestellten 3"Epidihydrostreptomycin

25 hergestellt.

Zuerst wird eine Zusammenstellung des Verfahrens zur Herstellung von 3"-Epidihydrostreptomycin durch das folgende erste Fließschema veranschaulicht, das die Herstellung von 3"-Epidihydrostreptomycin aus Dihydrostreptomycin über etwa 8 Stufen zeigt. In dem ersten Fließschema sowie auch in den anderen später gezeigten Fließschemata werden solche intermolekulare Stellen der Verbindung, die eben einer chemischen Änderung oder Modifikation durch chemische Reaktion in einer speziellen Stufe des in Betracht gezogenen Verfahrens unterzogen wurden, vor-

3^A Λ O ⁿ ^ O wυbooo

zugsweise in den jeweiligen Fließschemata dargestellt, so daß ein derartiger Substituent oder derartige Substituenten, die in der Verbindung einer speziellen Stufe vorhanden sind, jedoch in der nächsten Stufe in der Verbindung unverändert bleiben (d.h. in der unmittelbar

auf die genannte spezielle Stufe folgenden Stufe) manchmal zu Vereinfachungszwecken aus der nächsten Stufe des Fließschemas weggelassen werden. In den folgenden Fließschemata bezeichnet Ac eine Acetylgruppe. 10

ω ο

fcO CT

to O

CJi

Erstes Fließschema

NH

NHCNH₂ ψ

NHCNH₂

OO CjO

CZ) OO

CO CjO

Formel (I)

Formel (2)

Formel (3)

33085S3

10 15 20

Φ G U O

25 30 35

ti

35

-17-

10

15 20

5C Φ

-μ

Ui

"J-

25

30

IH

Im folgenden wir d ein Verfahren zur Herstellung von 3"-Epidihydrostreptomycin, bezogen auf die jeweiligen Stufen des in dem ersten Fließschema wie vorstehend gezeigten Verfahren, ,beschrieben und wird durch das

5 spätere Beispiel 1 genauer erläutert.

Dihydrostreptomycin^das als Ausgangssubstanz bei diesem Verfahren verwendet wird_p wird durch die Formel (1) in dem ersten Fließschema^.dargestellt» äur Synthese des erfindungsgemäßen Sü-E.pidihydrostreptomycins, ausgehend von Dihydrostreptomycin,,wird zuerst die 2"-MethyIaminogruppe der Verbindung der Formel (1) slektiv in der Stufe A des Verfahrens mittels einer bekannten Aminoschutzgruppe, wie einer Aralkyloxycarbony!gruppe, vorzugsweise der Benzylpxycarbony!gruppe, geschützt. Hierzu kann die Ausgangsverbindung der Formel (1) vorzugsweise mit einem 1-molaren· .oder im wesentlichen 1-molaren Anteil von Benzyloxycarbonylchlorid in einem Gemisch von Wasser und Aceton bei einer Temperatur von -20 G bis zu 50⁰C, vorzugsweise bei 0 C unter Eiskühlung, in Anwesenheit einer Base, vorzugsweise eines Alkalimetallcarbonats, wie Natriumcarbonat,, umgesetzt werden, wodurch die be-. vorzugte Benzyloxycarbonylierung der 2"-Methylaminogruppe erfolgt, unter Bildung von 2"-N-Benzy!oxycarbonyldihydrostreptomycin, das kurz durch die Formel (2) in dem ersten Fließdiagramm dargestellt wird.

Anschließend wird in der Stufe B dieses Verfahrens ein Paar von zwei 3' - und 3' a-Hydroxy!gruppen-, sowie ein Paar von zwei 4"- und 6"-Hydroxylgruppen der Verbindung der Formel (2) mittels einer bekannten bzw. üblichen zweiwertigen Hydroxy!schutzgruppe, wie einer Alkylidengruppe, vorzugsweise der Isopropylidengruppe, geschützt. Zu diesem Zweck kann eine Verbindung der Formel (2) vorzugsweise .mit 2,2-Dimethoxypropan in wasserfreiem Dimethylformamid (DMF) in Anwesenheit eines Reaktions-

katalysators, wie p-Toluolsulfonsäure/ umgesetzt werden, wodurch das Paar der zwei 3'- und 3'a-Hydroxylgruppen sowie das Paar der zwei 4"- und 6"-Hydroxylgruppen der Verbindung der Formel (2) jeweils gleichzeitig durch eine einzige Isopropylidengruppe geschützt werden, unter Bildung von 2"-N-Benzyloxycarbonyl-3',3'a,4",6"-di-O-isopropyliden-dihydrostreptomycin, das in dem ersten Fließschema kurz durch die Formel (3) dargestellt wird.

Anschließend werden in der Stufe C dieses Verfahrens sämtliche verbleibenden freien (vier) Hydroxylgruppen und alle beiden Guanidylgruppen der Verbindung der Formel (3) geschützt. Zu diesem Zweck können alle diese funktioneilen Hydroxyl- und Guanidylgruppen vorzugsweise durch Acetylgruppen blockiert werden. Das für diesen Zweck verfügbare Acetylierungsreagens kann Essigsäureanhydrid sein, das in Anwesenheit von Natriumacetat verwendet wird. Somit wird die Verbindung der Formel (3) mit Essigsäureanhydrid in Anwesenheit von Natriumacetat umgesetzt, unter Verwendung eines Überschusses von Essigsäureanhydrid als Reaktionsmedium, wenn Tetra-N -acety1-2,5,6,3"-tetra-O-acetyl-2"-N-benzyloxycarbonyl-3·,3'a;4",6"-di-0-isopropyliden-dihydrostreptomycin, dargestellt durch die Formel (4) im ersten Fließschema, hergestellt wird.

Darüber hinaus wird in der Stufe D des Verfahrens die Verbindung der Formel (4) so behandelt, daß vorzugsweise die 2"-N-Benzyloxycarbonylgruppe daraus entfernt wird und so die freie 2"-Methylaminogruppe freigesetzt wird. Zu diesem Zweck kann die Verbindung der Formel (4) vorzugsweise mit Wasserstoff in Anwesenheit eines üblichen bzw. bekannten Hydrierungskatalysators, wie Palladium-Schwarz katalytisch hydriert werden, was zweckmäßig nach der Schutzgruppenabspaltungstechnik zur Entfernung der Benzyloxycarbonyl-Aminoschutzgruppe er-

folgt. Auf diese Weise erhält man Tetra-N -acetyl-2,5,6, 3"-tetra-O-acetyl-3⁵ ,'3^!a;4¹\6"~di-0-isopropylidendihydrostreptomycin, das in dem ersten Fließschema kurz durch die Formel (5) dargestellt wird. 5

Darüber hinaus wird in der Stufe E des erfindungsgemäßen Verfahrens die Verbindung der Formel (5) so behandelt, daß vorzugsweise die Acetylblockierungsgruppe von der 3"-Hydroxylgruppe der Verbindung (5) entfernt wird. Zu diesem Zweck wird die Verbindung (5) in einem Volumen Ethanol gelöst, und die.resultierende ethanolische Lösung wird bei einer Temperatur von 2O=3O°C während 1 Tag oder gewöhnlich während eines Zeitraums von etwa 3 Tagen stehengelassen, wodurch die 3"-O-Acety!gruppe durch Ethanolyse selektiv entfernt wird. Die Tatsache, daß die Acetylblockierungsgruppe nur von der 3"-Hydroxylgruppe der Verbindung'(5) entfernt werden kann, während die anderen O-Acetylblockierungsgruppen nicht von den 2-, 5- und 6-Hydroxy!gruppen dieser Verbindung abgespalten werden, ist unerwartet und überraschend. Durch diese Stufe E wird Tetra-N -acetyl-2₍,5_J!6-tri-O-acetyl-3',3'a;4",6"-di-0-isopropylidendihydrostreptomycin gebildet, das in dem ersten Fließschema kurz durch die Formel (6) dargestellt wird.

Anschließend wird in der Stufe F des erfindungsgemäßen Verfahrens die 2"-Methylaminogruppe der Verbindung der Formel (6) erneut durch eine Benzyloxycarbony!gruppe geschützt. Hierzu kann die Verbindung der Formel (6) entweder mit Benzyloxycarbonylchlorid in gleicher Weise wie in der vorstehenden Stufe A umgesetzt werden oder kann mit Benzyloxycarbonylchlorid in Chloroform in Anwesenheit von Natriumhydrogencarbonat umgesetzt werden. Auf diese Weise wird Tetra-N -acetyl-2,5,6-tri-O-acetyl-2"-N-benzyloxycarbonyl-3',3'a,4"_r6"-di-0-iso- propyliden-dihydrostreptomycin hergestellt, das in dem

ersten Fließschema kurz durch die Formel (7) dargestellt wird.

Anschließend wird in der Stufe E des erfindungsgemäßen Verfahrens die Verbindung der Formel (7) in einem Volumen eines geeigneten organischen Lösungsmittel, wie Dichlormethan gelöst, und die resultierende Lösung der Verbindung (7) wird mit einem 1-10-molaren Anteil von Trifluormethansulfonsäure-anhydrid in Anwesenheit von Pyridin unter Kühlen (vorzugsweise bei einer Temperatur von etwa -50 C **■ +50 C) umgesetzt, so daß einmal ein instabiles 3"-O-Trifluormethylsulfonylderivat der Verbindung (7) als glasartiges Material gebildet wird. Dieses glasartige Material wird anschließend in einem Volumen von Pyridin gelöst und bei einer Temperatur

von 1O°C *• 100°C, vorzugsweise bei Umgebungstemperatur, stehengelassen, wenn die 3"-Trifluormethylsulfonylgruppe einbezogen wird, und mit der 2"-Benzyloxycarbonylmethylaminogruppe kondensiert, so daß die Cyclisierungsreaktion erfolgt, unter Bildung einer cyclischen Carbamatgruppe, was die Verbindung der Formel (8), kurz im ersten Fließschema dargestellt, ergibt, nämlich das Tetra-N^G-acetyl-2,5,6-tri-O-acety1-2",3"-N,0-carbonyl-3"-epi-3',3'a;4",6"-di-0-isopropyliden-dihydrostrepto-

25 mycin.

Schließlich wird in der Stufe H des erfindungsgemäßen Verfahrens die Verbindung der Formel (8) Behandlungen zur Abspaltung der Ν,Ο-Schutzgruppen unterzogen, sowie zur Entfernung der 2",3"-N,0-Carbonylgruppe durch hydrolytische Ringspaltung. So werden die Entfernung der Acetyl-N,O-Schutzgruppen und die Entfernung der cyclischen Carbamatgruppe (die 2",3",Ν,Ο-Carbonylgruppe) von der Verbindung der Formel (8) in dieser Stufe H vollzogen. Zu diesem Zweck kann die Verbindung der Formel

(8) zweckmäßig in wässrigem Tetrahydrofuran in Anwesen-

he it von Bariumhydroxid hydrolysiert werden, so daß beide Acetylgruppen und die cyclische Carbamatgruppe auf einmal entfernt werden können. Die freigesetzte 3"-Hydroxylgruppe, die eben in dieser Stufe zur Entfernung der 2",3"-N,O-Carbony!gruppe decarbonyliert wurde, verbleibt in Inversion in der Epi-Stellung, so daß 3"-Epi-3' ,3'a,*4" ,6"~di-0-isopropylidendihydrostreptomycin gebildet wird. Letztere Verbindung wird in dieser Stufe H weiterbenötigt zur Entfernung der 3',3'a,4",6"-Di-0-isopropyliden~Gruppen daraus, und dies kann nach einer üblichen Verfahrensweise zur Entfernung der Isopropylidengruppe erfolgen, die in der üblichen Technik zur Abspaltung von Schutzgruppen bekannt ist. Beispielsweise kann die Entfernung der 3',3'a,

IQ 4",6"-Di-0-isopropylidengruppen erzielt werden durch Hydrolysieren des 3"-Epi-3"_f3'a,4"„6"-di-0-isopropylidendihydrostreptomycin-Zwischenprodukts in wässriger Essigsäure. Auf diese Weise wird das angestrebte 3"-Epidihydrostreptomycin hergestellt, das in dem ersten Fließ-

20 schema durch die Formel I¹ dargestellt wird.

In der vorstehenden Beschreibung wird das Verfahren zur Herstellung der erfindingsgemäßen Verbindung der Formel (I¹) unter Bezugnahme auf einen Fall beschrieben, bei dem die Benzyloxycarbonylgruppe, die Isopropylidengruppe und die Acetylgruppe speziell als Schutzgruppen gewählt wurden. Es versteht sich jedoch, daß der erforderliche Ν,Ο-Schutz der betreffenden Verbindungen unter Verwendung von bekannten bzw. üblichen Amino-

gO schutzgruppen erfolgen kann, die in gleicher Weise wie die Benzyloxycarbonylgruppe wirken; und unter Verwendung einer bekannten bzw. üblichen Guanidyl-Amino- (oder Imino-)-Schutzgruppe,die äquivalent zur Acetylgruppe wirkt, sowie unter Verwendung von bekannten bzw. übli-

gg chen Hydroxyl-Schutzgruppen, die äquivalent zur Isopropylidengruppe bzw. zur Acetylgruppe wirken.

33Q8563 .'JJ · ^:- ;- ·';■■_

Gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung wird daher ein Verfahren zur Herstellung von 3"-Epidihydrostreptomycin bereitgestellt, das die nachstehenden aufeinanderfolgenden Stufen umfaßt:

a) Reaktion von Tetra-N -acety1-2,5,6,3"-tetra-O-acetyl-3'_f3'a,4",6"-di-0-isopropyliden-dihydrostreptomycin der Formel

NAc

10 I

NHCNHAc NAc

NHCNHAc

OAc (5)

²⁰ J\

OAc

worin Ac eine Acetylgruppe bezeichnet, mit Ethanol bei einer Temperatur von 20-30 C zur bevorzugten Entfernung der 3"-0-Acetylgruppe aus der vorstehenden Ν,Ο-geschützten Dihydrostreptomycinverbindung, unter Bildung von Tetra-N -acetyl-2,5,6-tri-O-acetyl-3', 3'a, 4",6"-0-isopropyliden-dihydrostreptomycin,

b) Reaktion des Produkts der vorstehenden Stufe a) mit Benzyloxycarbonylchlorid, unter Bildung von Tetra-N acetyl-2,5,6-tri-0-acetyl-2"-N-benzyloxycarbonyl- 3¹,3'a,4",6"-di-0-isopropyliden-dihydrostreptomycin,

c) Reaktion des Produkts der vorstehenden Stufe b) mit Trifluorraethansulfaonsäure-anhydrid in Pyridin bei einer Temperatur von -5O°C bis 5O°C, unter Bildung des 3"-O-Trifluormethylsulfonylderivats davon, worauf dieses letztere Derivat in Lösung in Pyridin bei einer Temperatur von 10 bis 100⁰C stehengelassen wird, unter Bildung von Tetra-N -acety1-2,5,6-tri-0-acetyl-2",3"-N,0-carbonyl-3"-epi-3^I,3'a,4",6"-di-0-isopropyliden-dihydrostreptomycin der Formel 10

	O	H3(W	NAc ■
	V	Ο-"""	NHCNHAc NAc ι I
		^μ Q °\ <-Ρ νΠ-	/-^MHCNHAo
		\ι ν	oTl/ ■ I
		iV-CH3
		O \CH3
H3=V	7
H3C

15

_{r r}

(8)

worin Ac wie vorstehend definiert ist,

d) Hydrolyse des Produkts der vorstehenden Stufe c) mit Wasser in Anwesenheit von Bariumhydroxid zur Entfernung sämtlicher Acetylgruppen und der 2",3"-N,O-Carbonylgruppe daraus, unter Bildung von 3"-Epi-3',3'a, 4",6"-di-0-isopropyliden-dihydrostreptomycin und

e) Hydrolyse des Produkts der vorstehenden Stufe d) zur Entfernung der 3',3'a,4",6"-Di-O-isopropylidengruppen

-25-

daraus, unter Bildung des gewünschten 3"-Epidihydro~ streptomycins.

Außerdem kann die zweite neue erfindungsgemäße Verbindung, nämlich das 3"-Epistreptomycin hergestellt werden, ausgehend von dem nunmehr wie vorstehend synthetisch hergestellten 3"-Epidihydrostreptomycin. Eine Zusammenfassung eines derartigen Verfahrens zur Herstellung von 3"-Epistreptomycin wird durch das folgende zweite Pließschema dargestellt, in dem intermolekulare Stellen der Verbindung, die eine chemische Änderung oder Modifikation durch chemische Reaktion in einer speziellen Stufe des betreffenden Verfahrens erfahren hat, vorzugsweise so dargestellt, daß der Substituent oder die Substituenten, die in der jeweiligen Verbindung in einer speziellen Stufe vorhanden sind, jedoch in der nächsten Stufe, die auf diese spezielle Stufe folgt, unverändert bleiben, manchmal zu Vereinfachungszwecken in der nächsten Stufe des zweiten Fließschemas weggelassen werden.

ω
οι

ω
ο

to Ol to
O

CJl

Zweites Fließschema

NH

NHCNH₂ NH

Verbindung ( Stufe (H)

NAc

U NAc
NHCNHAc j

NHCNHAc

HO /— O ν .

ΧΟΗ Ν/-- CHo

Hd \_y^ coö

ν ι C. J

C ) CJ

Formel (9)

Formel (10)

Formel (11)

10

fa

15

Z:

20

25

30

O) 0

35

(D

cn

Im folgenden wird ein Verfahren zur Herstellung von 3"-Epistreptomycin aus 3"-Epidihydrostreptomycin bezogen auf die jeweiligen Stufen des Verfahrens beschrieben, die in dem zweiten Fließschema vorstehend dargestellt wurden_; und wird später im Beispiel 2 voll dargestellt.

3"-Epidihydrostreptomycin, das als Ausgangssubstanz bei diesem Verfahren verwendet wird, ist die Verbindung der Formel (I¹) , die in dem vorstehenden ersten Fließschema dargestellt wurde. In der Stufe I dieses Verfahrens wird die 2"-Methylaminogruppe der Ausgangsverbindung der Formel(I¹) zuerst vorzugsweise mit der Benzyloxycarbonylgruppe geschützt, durch Reaktion der Ausgangsverbindung (I') mit Benzyloxycarbonylchlorid in gleicher

15 Weise wie in der Stufe A des Verfahrens gemäß dem

ersten Fließschema. Man erhält so 2"-N-Benzyloxycarbonyl-3"-epidihydrostreptomycin der Formel (9), dargestellt im zweiten Fließschema, das gewöhnlich in der Form seines Hydrochlorids erhalten wird.

In der Stufe J dieses Verfahrens wird ein Paar von zwei 3'- und 3'a-Hydroxylgruppen der Verbindung der Formel (9) mit einer bekannten bzw. üblichen zweiwertigen Hydroxylschutzgruppe, wie einer Alkylidengruppe, geschützt.

Zu diesem Zweck kann die Verbindung der Formel (9) mit einem Überschuß über dem 1-molaren Anteil von 2,2-Dimethoxypropan in wässrigem DMF in Anwesenheit von p-Toluolsulfonsäure umgesetzt werden, derart, daß das gewünschte mono-O-isopropylidenierte Produkt im Gemisch mit etwaspoly-O-isopropylidenierten Produkten gebildet wird. Die poly-O-isopropylidenierten Produkte können in das gewünschte mono-O-isopropylidenierte Produkt umgewandelt werden, durch Behandeln mit wässriger Essigsäure. Man erhält so 2"-N-Benzyloxycarbonyl-3"-epi-3',3'a-O-isopropylidendihydrostreptomycin der Formel (10), das kurz in dem zweiten Fließschema dargestellt wird.

In der nächsten Stufe K dieses Verfahrens werden sämtliche verbleibenden freien Hydroxylgruppen und alle Guanidylgruppen der Verbindung der Formel (10) mit geeigneten Schutzgruppen geschützt. Zu diesem Zweck kann die Verbindung der Formel (10) vorzugsweise in gleicher Weise wie in der Stufe C des Verfahrens gemäß dem ersten Fließschema acetyliert werden, d.h. durch Reaktion mit einem 10-molaren Anteil oder mehr an Essigsäureanhydrid in Anwesenheit von Natriumacetat. Durch diese Stufe K wird Tetra-N^G-acetyl-2,5,6,3",4",6"-hexa-O-acetyl-2"-N-benzyloxycarbonyl-3"-epi-3',3'a-0-isopropylidendihydrostreptomycin der Formel (11) hergestellt, das in dem zweiten Fließschema kurz dargestellt wird.

In der Stufe L dieses Verfahrens wird dann die Verbindung der Formel (11) einer Entfernung der 3',3'a-O-Isopropylidengruppe daraus in gleicher Weise wie in der Stufe H nach dem Verfahren des ersten Fließschemas unterzogen durch Hydrolyse der Verbindung (11) in wässriger Essigsäure, so daß die Verbindung der Formel (12), die im zweiten Fließschema kurz dargestellt wird, gebildet wird, nämlich Tetra-N^G-acetyl-2,5,6,3",4",6"-hexa-0-acety1-2"-N-benzyloxycarbonyl-3"-epidihydrostreptomycin.

Anschließend wird in der Stufe M des Verfahrens die 3'-Hydroxymethylgruppe (die Methylolgruppe) der Verbindung der Formel (12) zur Aldehydgruppe -CHO oxidiert. Zu diesem Zweck kann die Verbindung der Formel (12) vorzugsweise mit Dimethylsulfoxid als ein Oxidationsreagens in Anwesenheit von Pyridin, Trifluoressigsäure und Dicyclohexylcarbodiimid umgesetzt werden. Man erhält so Tetra-N^G-acetyl-2,5,6,3^ll,4",6"-hexa-O-acetyl-2"-N-benzyloxycarbonyl-3"-epistreptomycin (das in dem zweiten Fließschema nicht dargestellt ist). Die letztgenannte Aldehydverbindung wird dann einer Entfernung der Acetyl-

"HQH Γ. 1

^/ O w v^ ⁵^ ν

-30-

gruppen daraus unterzogen, und diese Desacetylierung kann zweckmäßig erfolgen durch Hydrolyse der Aldehydverbindung mit konzentriertem wässrigem Ammoniak in Methanol. Auf diese Weise erhält man 2"-N=Benzyloxycarbonyl-3"-epistreptomycin der Formel (13) , die in dem zweiten Schema dargestellt ist.

Nach der vorstehenden Desacetylierungsstufe in der Endstufe N des vorliegenden Verfahrens wird die Verbindung der Formel (13) einer Entfernung der 2"-N-Benzyloxycarbonylgruppe daraus unterzogen, unter Bildung des gewünschten 3"-Epistreptomycins der Formel (I"), die im zweiten Schema dargestellt wird. Zur Entfernung der 2"-N-Benzyloxycarbonylgruppe aus der Verbindung (13) kann letztere

15 Verbindung zweckmäßig einer üblichen katalytischen

Hydrierung mit Wasserstoff in Anwesenheit eines üblichen bzw. bekannten Hydrierungskatalysators, wie Palladium-Schwarz, nach der üblichen Abspaltungstechnik für Schutzgruppen, unterzogen werden.

Gemäß einer dritten Ausführungsform der Erfindung wird daher ein Verfahren zur Herstellung von 3"-Epistreptomycin bereitgestellt, das die nachstehenden aufeinanderfolgenden Stufen umfaßt:

a) Reaktion von 3"-Epidihydrosteptomycin mit einem

1-molaren oder im wesentlichen 1-molaren Anteil von Benzyloxycarbonylchlorid in einem Gemisch von Wasser und Aceton bei einer Temperatur von -20 bis 50 C in Anwesenheit eines Alkalimetallcarbonats zur selektiven Benzyloxycarbonylierung der 2"-Methylaminogruppe von 3"-Epidihydrostreptomycin unter Bildung von 2"-N-Benzyloxycarbonyl-3"-epidihydrostreptomycin.

b) Reaktion des Produkts der vorstehenden Stufe a) mit 2,2-Dimethoxypropan in Anwesenheit von p-Toluol-

sulfonsäure, unter Bildung von 2"-N-Benzyloxycarbonyl-3"-epi-3' , 3'a-O-isopropyliden-dihydrostreptomycin,

c) Reaktion des Produkts der vorstehenden Stufe b) mit Essigsäureanhydrid in Anwesenheit von Natriumacetat

unter Bildung von Tetra-N^G-acetyl-2,5,6,3",4",6"-hexa-0-acetyl-2"-N-benzyloxycarbonyl-3"-epi-3,3'a-O-isopropy liden-dihydrostreptomycin ,

d) Hydrolyse des Produkts der vorstehenden Stufe (c) mit wässriger Essigsäure unter Bildung von Tetra-N -acetyl-2,5,6,3",4",6"-hexa-0-acetyl-2"-N-benzyloxycarbonyl- 3"-epidihydrostreptomycin,

e) Oxidation der 3'-Hydroxymethylgruppe des Produkts der vorstehenden Stufe d) durch Reaktion der letzteren Verbindung mit Dimethylsulfoxid in Anwesenheit von Pyridin, Trifluoressigsäure und Dicyclohexylcarbodiimid, unter Bildung von Tetra-N -acety1-2,5,6,3", 4",6"-hexa-0-acetyl-2"-N-benzyloxycarbonyl-3"-epistreptomycin,

f) Entfernen sämtlicher Acetylgruppen aus dem Produkt der vorstehenden Stufe e) durch Hydrolyse unter BiI-dung von 2"-N-Benzyloxycarbonyl-3"-epistreptomycin, und

g) katalytische Hydrierung des 2"-N-Benzyloxycarbonyl-3"-epistreptomycins zur Entfernung der 2"-N-Benzyloxycarbonylgruppe daraus, unter Bildung des 3"-Epistreptomycins.

Es wurde ferner gefunden, daß es auch möglich ist, 3"-Epidihydrostreptomycin der Formel (I¹) auf einem Weg herzustellen, der sich von dem Verfahrensweg gemäß dem

3308553

-32-

ersten Fließschema unterscheidet, über das 2"-N-Benzyloxycarbonyl-dihydrostreptomycin der Formel (2), das als ein Zwischenprodukt erhalten wird. So wird ein weiteres Verfahren zur Herstellung von 3"-Epidihydrostreptomycin über die Zwischenverbindung der Formel (2) kurz in dem folgenden dritten Fließschema dargestellt und wird im späteren Beispiel 3 voll beschrieben. Das dritte Fließschema wird kurz ähnlich dem ersten und zweiten Fließschema derart dargestellt, daß die intermolekularen Stellen der Verbindung, die eben eine chemische Änderung oder Modifikation in einer speziellen Reaktionsstufe erfahren haben, vorzugsweise dargestellt werden, während solche Stellen der Verbindung, die in dieser speziellen Reaktionsstufe unverändert bleiben, in dem

!5 dritten Fließschema nicht dargestellt werden.

ω σι

ω ο

Ol

Drittes Fließschema

IAc
NHCNHAc NAc

NHCNHAc

AcCT

OAc

Verbindung (Stuf e O)
(2)

⁰N

OAC

( Stufe

( Stufe

CH-

OAc

OH

GO CO CD OD

U) U) I

OAc

Formel (14)

Formel (15)

Formel (16)

ω cn

ω ο

to cn

to ο cn

( Stufe R)

NH
NHCNH,

NH

NHCNH,

I OJ

( stufe ^U) Verbindung **

SO₂CH₃

Formel (17)

Formel (18) Formel (19)

ο ι η ς ζ ς ο

O ν> Ό W ν^ O W

-35-

In dem Verfahren gemäß dem vorstehenden dritten Fließschema soll die Stufe O des Verfahrens die Schutz-N,O-Acetylierung des 2"-N-Benzyloxycarbonyl-dihydrostreptomycins, nämlich die Verbindung der Formel (2), die im ersten Fließschema dargestellt wird, bewirken und kann in ähnlicher Weise wie die Stufe C des Verfahrens nach dem ersten Fließschema oder wie die Stufe K nach dem zweiten Fließschema durchgeführt werden. In der Stufe dieses Verfahrens kann daher die Verbindung der Formel

(2) vorzugsweise mit einem 11-molaren Anteil oder mehr von Essigsäureanhydrid in Anwesenheit von Natriumacetat umgesetzt werden, wobei ein Überschuß des Essigsäureanhydrids als Reaktionsmedium verwendet wird, um sämtliche verbleibenden freien Hydroxylgruppen (sieben) (mit Ausnahme der 3'-Hydroxylgruppe) und alle beiden Guanidylgruppen der Verbindung der Formel (2) zu acetylieren und somit das Tetra-N^G-acetyl-2,5,6,3'a,3",4",6"-hepta-0-acetyl-2"-N-benzyloxycarbonyldihydrostreptomycin zu bilden, das im dritten Fließschema durch die Formel (14)

20 dargestellt wird.

Die Stufe P dieses Verfahrens soll die Verbindung der Formel (14) entbenzyloxycarbonylieren und kann in gleicher Weise wie die Stufe D des Verfahrens des ersten Fließschemas durchgeführt werden. So kann die Verbindung der Formel (14) einer üblichen katalytischen Hydrolyse mit Wasserstoff in Anwesenheit eines bekannten bzw. üblichen Hydrierungskatalysators, wie Palladium-Schwarz, unterzogen werden, um die 2"-N-Benzyloxycarbonylgruppeaus der genannten Verbindung zu entfernen und

so das Tetra-N^G-acetyl-2,5,6-3¹a,3",4",6"-hepta-O-acetyldihydrostreptomycin zu bilden, das im dritten Fließschema kurz durch die Formel (15) dargestellt wird.

Die Stufe Q des Verfahrens soll die bevorzugte Entfernung der 3"-O-Acety!gruppe von der Verbindung der Formel

Ο 9 O ο i~ r O O O O O J »J O

(15) bewirken, und kann in gleicher Weise, wie in der Stufe E des Verfahrens nach dem ersten Fließschema durchgeführt werden. Die Verbindung der Formel (15) wird so in einem Volumen Ethanol gelöst, und die resultierende ethanolische Lösung wird bei einer Temperatur von 20-3O⁰C während 1 Tag oder länger stehengelassen, wodurch bevorzugt die 3"-O-Acety!gruppe von der 3"-Hydroxy!gruppe der Verbindung (15) durch Ethanolyse entferntwird. Diese Tatsache,, daß die Acetylblockierungsgruppe nur von der 3"-Hydroxylgruppe der Verbindung (15) entfernt werden kann, während alle anderen O-Acety1-blockierungsgruppen nicht von der Verbindung (15) abgespalten werden, ist unerwartet und überraschend. Durch diese Stufe Q erhält man Tetra-N -acetyl-2,5,6,3'a,

15 4",6"-hexa-0-acetyl-dihydrostreptomycin, das in dem

dritten Fließschema kurz durch die Formel (16) dargestellt wird. .. ..-

Die Stufe R dieses Verfahrens soll die Benzyloxycarbonylgruppe wieder in die,2"-Methylaminogruppe der Verbindung der Formel (16) einführen und kann in gleicher Weise wie die Stufe F des Verfahrens des ersten Fließdiagramms durchgeführt werden. Somit kann die Verbindung der Formel (16) entweder mit Benzyloxycarbonylchlorid in einem Gemisch von Wasser und Aceton unter Eiskühlung in Anwesenheit eines Alkalimetallcarbonats umgesetzt werden, oder kann mit Benzyloxycarbonylchlorid in Chloroform in Anwesenheit von Natriumhydrogencarbonat umgesetzt werden. Durch diese Stufe R wird Tetra-N^G-acetyl-2,5,6,3"a,4",6"-hexa-O-acetyl-2"-N-benzyloxycarbony1-dihydrostreptomycin hergestellt, das im dritten Fließschema kurz durch die Formel (17) dargestellt wird.

Die Stufe S dieses Verfahrens soll die 3"-Hydroxylgruppe der Verbindung der Formel (17) methansulfonylieren und

O \J vJ O Ο ^J O .. - - "

kann durchgeführt werden durch Reaktion der Verbindung (17) mit einem 1-molaren oder im wesentlichen 1-molaren Anteil von Methansulfonylchlorid in Pyridin bei einer Temperatur von -50⁰C bis+50°C. Durch diese Stufe S erhält man Tetra-N^G-acetyl-2,5,6,3'a,4" ,6"-hexa-O-acetyl-2"-N-benzyloxycarbonyl-3"-0-methylsulfonyl-dihydrostreptomycin, das in dem dritten Fließschema kurz durch die Formel (18) dargestellt wird.

Die Stufe T des Verfahrens soll die Verbindung der Formel (18) in ein 2", 3"-N,0-carbonyliertes Derivat davon umwandeln. Zu diesem Zweck kann die Verbindung der Formel (18) einem Volumen von 2-Methoxyethanol gelöst werden, und die resultierende Lösung wird auf eine erhöhte Temperatur von 50 bis 100°C in Anwesenheit von Natriumacetat erwärmt oder kann alternativ die Verbindung der Formel (18) mit Natriummethylat in Methanol bei einer Temperatur von -20 C ** +50⁰C umgesetzt werden, vorzugsweise bei Umgebungstemperatur, wobei die 3" Methylsulfonyloxygruppe einbezogen wird und mit der 2"-Benzyloxycarbonyl-(methyl)-aminogruppe kondensiert wird, so daß die Cyclisierungsreaktion erfolgt, unter Bildung der 2",3"-N,0-Carbonylgruppe (die cyclische 2",3"-N,O-Carbamatgruppe) bei gleichzeitiger Einbeziehung der Reaktion zur Entferung sämtlicher Acety!gruppen. Auf diese Weise wird 2",3"-N,0-Carbonyl-3"-epidihydrostreptomycin der Formel (19) des dritten Fließschemas hergestellt (vgl. die späteren Beispiele 3f und g).

Die Stufe ü dieses Verfahrens soll die hydrolytische Ringspaltung der cyclischen cis-2",3"-N,0-Carbamatgruppe der Verbindung der Formel (19) bewirken. Somit kann die Stufe U durchgeführt werden durch Hydrolysieren der Verbindung der Formel (19) mit Wasser in Anwesenheit von Baiumhydroxid in Tetrahydrofuran, wodurch die 2",3"-N,0-Carbony!gruppe (die cyclische 2",3",N,O-

3 3 C 3 ο ο 3

Carbamatgruppe) durch deren Ringspaltung von der Verbindung der Formel (19) entfernt werden kann, und die so freigesetzte 3"-Hydroxylgruppe verbleibt in invertierter Form in der Episteilung, um das gewünschte 3"-Epidihydrostreptomycin zu ergeben, nämlich die Verbindung der Formel (I¹) in dem dritten Fließschema.

Gemäß einer vierten Ausfuhrungsform der Erfindung wird daher ein Verfahren zur Herstellung von 3"-Epidihydrostreptomycin bereitgestellt, das die nachstehenden aufeinanderfolgenden Stufen umfaßt:

a) Reaktion von Tetra-N -actyl-2,5,6,3'a₇3",3",6"-hepta-O-acetyl-dihydrostreptomycin der Formel

NAc

NHCNHAc NAc

S NHCNHAc

OAc

OAc

worin Ac eine Acety!gruppe bezeichnet, mit Ethanol bei einer Temperatur von 20-30 C zur bevorzugten Entfernung der 3"-0-Acetylgruppe von der vorstehend erwähnten Ν,Ο-acetylierten Dihydrostreptomycinverbindung und hierdurch Bereitung von Tetra-N -acetyl-

ο ι η ο r r ο - ^: ■ " : :

J 0.Ü0 Ob O ... . ■ " --

-39-2,5,6,3*3,4",6"-hexa-O-acetyl-dihydrostreptomycin,

b) Reaktion des Produkts der vorstehenden Stufe a) mit Benzyloxycarbonylchlorxd unter Bildung von Tetra-N acetyl-2,5,6,3'a,4" ,6^II-hexa-0-acetyl-2"-N-benzyloxycarbony1-dihydrostreptomycin,

c) Reaktion des Produkts der vorstehenden Stufe b) mit Methansulfonylchlorid in Pyridin unter Bildung von

Tetra-N^G-acetyl-2,5,6,3'a,4",6"-hexa-0-acetyl-2"-N-benzyloxycarbonyl-3"-0-methyIsulfony1-dihydrostreptomycin,

d) Reaktion des Produkts der vorstehenden Stufe c), entweder mit 2-Methoxyethanol bei einer Temperatur von

50 bis 100⁰C, oder mit Natriummethylat in Methanol bei einer Temperatur von -20°'v 50°C unter Bildung von 2",3"-N,0-Carbonyl-3"-epi-dihydrosteptomycin, und
20

e) Hydrolyse des Produkts der vorstehenden Stufe d) mit Wasser in Anwesenheit von Bariumhydroxid zur Entfernung der 2",3"-N,0-Carbonylgruppe daraus und somit Herstellung des gewünschten 3"-Epidihydrostreptomycins.

Wie vorstehend erwähnt, weisen die neuen erfindungsgemäßen Verbindungen, nämlich das 3"-Epistreptomycin und das 3"-Epidihydrostreptomycin eine geringe Toxizität auf. Die neuen erfindungsgemäßen Verbindungen sind jeweils aktiv bei der therapeutischen Behandlung von Bakterieninfektionen bei intramuskulärer Verabreichung in einer Dosis von etwa 100 mg bis etwa 1000 mg pro Tag, in auf drei bis vier unterteilten Tagesdosierungen. Im allgemeinen können die neuen erfindungsgemäßen Verbindungen oral, intraperitoneal, intravenös oder intramuskulär verab-

reicht werden, unter Verwendung jeglicher pharmazeutischen Form, die auf diesem Gebiet für eine derartige Verabreichung bekannt bzw. üblich ist und in üblicher Weise Streptomycin und Dihydrostreptomycin. Beispiele für pharmazeutische Formen zur oralen Verabreichung sind Pulver, Kapseln, Tabletten, Sirup und dgl. Die neuen erfindungsgemäßen Verbindungen können zu einer wässrigen injizierbaren Lösung formuliert werden.

Gemäß einer fünften Ausführungsform betrifft die Erfindung daher eine antibakterielle Zusammensetzung, die eine antibakteriell wirksame Menge von 3"-Epistreptomycin oder 3"-Epidihydrostreptomycin als aktiven Bestandteil in Kombination mit einem pharmazeutisch brauch-

15 baren Träger für den aktiven Bestandteil enthält.

Die folgenden Beispiele dienen zur weiteren Erläuterung der Erfindung und zeigen die Herstellung der erfindungsgemäßen neuen Verbindungen.
20

Beispiel 1

Synthese von 3"-Epidihydrostreptomycin 25

a) Herstellung von 2"-N-Benzyloxycarbonyl-dihydrostreptomycin-sulfat (Stufe A)

73 g Dihydrostreptomycin.3/2sulfat wurden in einem ° Gemisch von 1 1 Wasser und 1 1 Aceton gelöst und 16 g Natriumcarbonat wurden in der resultierenden Lösung von Dihydrostreptomycin gelöst, die dann auf 0⁰C gekühlt wurde. 30 ml Benzyloxycarbonylchlorid wurden mit der gekühlten Lösung unter Rühren ver-^ΰΟ mischt, und das erhaltene Gemisch wurde 4 h bei 0 C

gehalten und anschließend 15 h bei Umgebungstemperatur, um die Reaktion zur Einführung der Benzyloxycarbonylgruppe in die 2"-Methylaminogruppe von Dihydrostreptomycin zu bewirken, δ

Die Reaktionslösung wurde durch Zusatz von 2m wässriger Schwefelsäure neutralisiert und anschließend auf ein Volumen von 70 ml unter verringertem Druck konzentriert. Die konzentrierte Lösung wurde mit Ethyl- * acetat extrahiert, und die verbleibende wässrige Phase dieser Lösung wurde abgetrennt und unter verringertem Druck unter Bildung eines Feststoffs konzentriert. Dieser Feststoff wurde in Methanol aufgenommen, und die resultierende methanolische Lösung wurde filtriert, zur Entfernung der unlöslichen Materialien daraus. Die methanolische Lösung (das FiI-trat)wurde anschließend unter verringertem Druck konzentriert, unter Bildung der vorstehenden Titelverbindung (entsprechend der Formel 2 des ersten Fließ-

20 Schemas). Ausbeute 80 g (98 %).

b) Herstellung von 2"-N-Benzyloxycarbonyl-3',3'a,4",6"-

di-O-isopropyliden-dihydrostreptomycincarbonat 25 (Stufe B)

4,98 g der vorstehend in der Stufe A dieses Beispiels erhaltenen Substanz wurden in 100 ml trockenem Dimethylformamid gelöst, in dem dann 330 mg p-Toluolsulfonsäure gelöst wurden. Die resultierende Lösung wurde mit 4,5 ml 2,2-Dimethoxypropan vermischt, worauf 18h bei 40°C erwärmt wurde,unter Bewirkung der Reaktions zur Einführung der 3*,3'a,4",6"-Di-O-isopropylidengruppen. Während dieser Reaktion wurden 220 mg-Anteile von p-Toluolsulfonsäure zu der Reak-

33Q35S3

tionslösung dreimal bei 5 h, 8 h und 15h nach Beginn der Reaktion gefügt, um die Reaktionslösung auf den pH-Wert 4 einzustellen. Nach beendeter Reaktion wurde die Reaktionslösung mit 0,4 ml Triethylamin vermischt ° und anschließend auf ein geringes Volumen konzentriert. Ein Volumen Ethylether wurde zu der konzentrierten Lösung zur Ausfällung eines Niederschlags gefügt. Diese Ausfällung wurde durch Filtrieren entfernt, gut mit Ethylether gewaschen und anschließend in

■"•0 Wasser aufgenommen. Die erhaltene wässrige Lösung

wurde durch eine Säule eines lonenaustauscherharzes Dowex 1x2 (Cl Form) geleitet, und der Abstrom aus dieser Harzsäule wurde zur Trockne konzentriert. Der resultierende feste Rückstand, der ein Gemisch ver-

¹^ schiedener Isopropylidenierungs-Produkte enthielt, wurde einer Säulenchromatographie an Siliciumdioxidgel, entwickelt mit Benzol-Pyridin-Ethanol-Wasser-Essigsäure (12:6:6:2:1 VoI) zur Isolierung und Reinigung der Produkte unterzogen, unter Bildung der vor-

^O stehenden Titelverbindung (dargestellt durch die Formel 3 im ersten Fließschema). Ausbeute 2,08 g-(39 %).

Die Titelverbindung (Carbonat) zeigte eine spezifische optische Drehung Ιμ_7_ό -67° (c 1, Wasser).

Elementaranalyse für C-Jt-H₅₅N₇O₁₄-H-CO₃: berechnet: C 50,28, H 6,68, N 11,40 %

gefunden: C 50,21, H 6,74, N 11,71 % 30

c) Herstellung von Tetra-N^G-acety1-2,5,6,3"-tetra-0-acety1-2"-N-benzyloxycarbony1-3',3"a,4",6"-di-0-

isopropyliden-dihydrostreptomycin (Stufe C)

3,75 g der in der vorstehenden Stufe C dieses Beispiels

33085S3

erhaltenen Substanz wurden in 38 ml Essigsäureanhydrid gelöst, und es wurden dann 3,54 g wasserfreies Natriumacetat zugesetzt. Die erhaltene Suspension wurde kräftig bei 75°C während 18h gerührt, unter Bewirkung der Reaktion zur Einführung von Acety!gruppen.

Nach dem Kühlen auf Raumtemperatur wurde die Reaktionslösung auf ein geringes Volumen konzentriert, und Cyclohexan wurde zu der konzentrierten Lösung gefügt, um eine Ausfällung abzuscheiden. Die Ausfaulung wurde durch Filtrieren entfernt, gut mit Cyclohexan gewaschen und in Chloroform aufgenommen. Die so erhaltene Lösung wurde mit wässrigem gesättigein Natriumhydrogencarbonat und anschließend mit Wasser gewaschen, über wasserfreiem Natriumsulfat getrocknet und unter verringertem Druck zur Trockne konzentriert. Der erhaltene feste Rückstand wurde durch Säulenchromatographie an Siliciumdioxidgel, entwickelt mit Toluol-Acetat (4:1) gereinigt, unter Bildung der vorstehenden Titelverbindung (dargestellt durch die Formel 4 im

- —23 ersten Fließschema). Ausbeute 2,4 g (49 %) . l*i./_O

-39° (c 1, Chloroform).

Elementaranalyse:

berechnet für C₅₁H₇₁N₇O₂₂-H₂O: C 53,16, H 6,39, N 8,51 % gefunden: C 53,15, H 6,21, N 8,40 %

d) Herstellung von Tetra-N^G-acetyl-2,5,6,3"-tetra-O-acety1-3',S'a^",6"-di-0-isopropyliden-dihydro- streptomycin (Stufe D)

22,1 mg der in der vorstehenden Stufe C dieses Beispiels erhaltenen Substanz wurden in 0,4 ml Ethanol aufgenommen und einer Hydrogenolyse mit gasförmigem

-44-

Wasserstoff bei etwa 1 bar bzw. 1 atm bei Umgebungstemperatur während 2 h in Anwesenheit von Palladium-Ruß, der zu der ethanolischen Lösung gefügt wurde, unterzogen (um die Reaktion zur Entfernung der 2"-N-Benzyloxycarbonylgruppe zu bewirken). Die Reaktionslösung wurde zur Entfernung des Katalysators filtriert und das Filtrat wurde zur Trockne konzentriert. Der erhaltene feste Rückstand wurde durch Säulenchromatographie an Siliciumdioxidgel, entwickelt mit Chloroform-Ethanol (18:1) gereinigt, unter Bildung der vorstehenden Titelverbindung (dargestellt durch, die Formel 5 im ersten Fließschema) «. Ausbeute 16,8 mg (86 %), /ö^7n³ -48° (c 1, Chloroform).

15 Elementaranalyse

ber. für C ._H_C^N-C^.. 1/2H₀CO-,. 1/2H_0: 4 ο ob / ZU Zo Ζ

C 50,23, H 6,49, N 9,43 % gef. C 50,35, H 6,31 , N 9,38 %

e) Herstellung von Tetra-N -acetyl-2,5,6-tri-O-acetyl-3¹,3'a,4",6"-0-isopropyliden-dihydrostreptomycin (Stufe E)

299 mg der in der vorstehenden Stufe D dieses Beispiels erhaltenen Substanz wurden in 6 ml Ethanol gelöst, und die ethanolische Lösung wurde 3 Tage bei 27°C stehengelassen zur Bewirkung der Reaktion zur bevorzugten Spaltung der 3"-0-Acetylgruppe. Die Reaktionslösung wurde zur Trockne unter verringertem Druck konzentriert, und der erhaltene feste Rückstand wurde einer Säulenchromatographie an Siliciumdioxidgel, entwickelt mit Chloroform-Ethanol (15:1) zur Isolierung und Reinigung des gewünschten Reak-

35 tionsprodukts unterzogen, unter Bildung der vor-

stehenden Titelverbindung (dargestellt durch die Formel 6 in dem ersten Fließschema). Ausbeute 100 mg (35 %), l^t?^² -48° (c 1, Chloroform).

Elementaranalyse: C₄₁H₆₃N₅O-.₂₃ berechnet: C 50,40, H 6,52, N 9,91 % gefunden: C 49,95, H 6,13, N 10,17 %

f) Herstellung von Tetra-N-acety1-2,5,6-tri-O-acetyl-2"-N-benzyloxycarbonyl-3', 3'a/4",6"-di-0-isopropyliden-dihydrostreptomycin (Stufe F)

23,2 mg der in der vorstehenden Stufe E dieses Beispiels erhaltenen Substanz wurden in 4,2 ml Chloroform gelöst, und es wurden anschließend 2,8 ml einer wässrigen Lösung von 0,7 % Natriumhydrogencarbonat zugesetzt. Die so erhaltene Suspension wurde auf 0⁰C gekühlt und mit 0,013 ml Benzyloxycarbonylchlorid unter Rühren vermischt. Das resultierende Gemisch wurde 30 min bei 0°C und anschließend 1 h bei Raumtemperatur unter Rühren gehalten zur Bewirkung der Reaktion zur Wfedereinführung der 2"-N-Benzyloxycarbonylgruppe. Die Reaktionslösung konnte sich in die wässrige Schicht und die Chloroformschicht trennen, und die letztgenannte Chloroformschicht wurde entfernt, mit Wasser gewaschen, über wasserfreiem Natriumsulfat getrocknet und unter verringertem Druck konzentriert. Das so erhaltene ölige Produkt wurde mit Hexan zur Ausfällung eines Niederschlags vermischt. Diese Ausfällung wurde durch Filtrieren entfernt, gut mit Hexan gewaschen und anschließend durch Säulenchromatographie an Siliciumdioxidgel, entwickelt mit Benzol-Aceton (7:3) gereinigt, unter

Bildung der vorstehenden Titelverbindung. Ausbeute 25,8 mg (98 %) . ß»Ü^ "⁵²° (^{c 1} ' Chloroform).

3308553

Elementaranalyse: C₄QH-N₇O₃₁:

berechnet:' C 53,89, H 6,37, N 8,98 %

gefunden: C 53,47, H 6,41, N 9,30 %

g) Herstellung von Tetra-N -acety1-2,5,6-tri-O-acetyl-2",3^II-N,0-carbonyl-3"-epi-3' ,3' a;4" ,6"-di-0-isopropyliden-dihydrostreptomycin der folgenden Formel (Stufe G) _: ·

NAc

Ii

NHCNHAc NAc

Il
NHCNHAc

OAc

worin Ac eine Acetylgruppe bedeutet.

529 mg der in vorstehenden Stufe F dieses Beispiels erhaltenen Substanz wurden in 12 ml wasserfreiem
Dichlormethan gelöst, und anschließend wurden 1,3 ml trockenes Pyridin zugesetzt. Die erhaltene Lösung
wurde auf eine Temperatur von -50°C gekühlt und an-

schließend mit O_f182 ml Trifluormethansulfonsäureanhydrid vermischt, worauf 3,5 h bei 5 C umgesetzt wurde. Die Reaktionslösung wurde erneut bei einer Temperatur von -50⁰C gekühlt und anschließend mit 0,3 ml trockenem Pyridin und 0,05 ml Trifluormethansulfonsäureanhydrid vermischt, worauf 2 weitere Stunden bei 5°C umgesetzt wurde, wodurch man Tetra-N acetyl-2,5,6-tri-0-acetyl-2"-N-benzyloxycarbonyl-3"-O-trifluormethylsulfonyl-3¹ _f3'af4",6"-di-0-isopro- pyliden-dihydrostreptomycin erhielt. Einige Tropfen Wasser wurden zu der Reaktionslösung, die das vorstehend erwähnte 3"-0-trifluormethylsulfonylierte Produkt enthielt, und diese Lösung wurde bei Umgebungstemperatur 30 min stehengelassen. Anschließend wurde die Reaktionslösung mit Chloroform verdünnt und mit 10 % wässrigem Kaliumhydrogensulfat mit wässrigem gesättigtem Natriumhydrogencarbonat und anschließend mit Wasser gewaschen. Die gewaschene Lösung wurde über wasserfreiem Natriumsulfat getrocknet und unter verringertem Druck zur Trockne konzentriert, unter Bildung des 3"-O-trifluormethylsulfonierten Produkts als glasartiges Material. Dieses Material wurde in 12 ml Pyridin gelöst, und die Lösung in Pyridin wurde 1 h bei 65°C erwärmt, um die Reaktion zur Kondensation der 3"-Trifluormethylsulfonyloxygruppe mit der 2"-Benzyloxycarbonyl-(methyl)-aminogruppe zu bewirken und so die cyclische 2",3"-N,O-Carbamatgruppe in der Ν,Ο-geschützten Dihydrostreptomycinverbindung mit gleichzeitiger Inversion der Konfiguration am C-3" zu bewirken. Die die vorstehende Titelverbindung enthaltende Reaktionslösung wurde in der erhaltenen Form unter verringertem Druck konzentriert, und der erhaltene feste Rückstand wurde in Chloroform aufgenommen. Die resultierende Lösung in Chloroform wurde mit 10 % wässrigem Natriumhydrogen-

ο ο ο ο

sulfat, mit wässrigem gesättigtem Natriumhydrogencarbonat und anschließend mit Wasser gewaschen, getrocknet und unter verringertem Druck zur Trockne konzentriert. Der erhaltene feste Rückstand wurde durch Säulenchromatographie an Siliciumdioxidgel,

entwickelt mit Benzol-Aceton (9:5) gereinigt, unter Bildung der vorstehenden Titelverbindung (dargestellt durch die Formel 8 im ersten Fließschem). Ausbeute 244 mg (46 %) iW/^³ -60° (c 1, Chloroform) 10

Elementaranalyse: C₄₂H, ..N₇O₂ .H₃O: berechnet: C 50,34, H 6,34, N 9,79 % gefunden: C 50,38, H 5,86, N 9,53 %

h) Herstellung von 3"-Epidihydrostreptomycincarbonat (Stufe H)

193 mg der in der vorstehenden Stufe G dieses Beispiels erhaltenen Substanz wurden in 6 ml Tetrahydrofuran gelöst und die resultierende Lösung wurde mit 4 ml einer wässrigen Lösung von 5,5 % Bariumhydroxid vermischt. Das erhaltene Gemisch wurde bei 40°C während 40 h gerührt, um die Reaktion der hydrolytischen Entfernung der Acetylgruppen und der 2",3"-Ν,Ο-Carbonylgruppe durch Hydrolyse zu bewirken.

Gasförmiges Kohlendioxid wurde in die Reaktionslösung geleitet, die anschließend zur Entfernung der Ausfällung filtriert wurde. Das Filtrat wurde unter verringertem Druck zur Trockne konzentriert, und der feste Rückstand wurde in 75 % wässriger Essigsäure aufgenommen. Die erhaltene Lösung wurde 71 h bei 55 C zur Bewirkung der Reaktion zur Entfernung der Isopropyliedengruppen erwärmt. Die Reaktionslösung wurde unter verringertem Druck konzentriert, und der

so erhaltene glasartige Feststoff wurde in Wasser gelöst. Die wässrige Lösung wurde in eine Säule von 10 ml eines Ionenaustauscherharzes, Amberlite CG-50 (NH₄~Form) eingebracht, und diese Säule wurde mit wässrigem Ammoniumcarbonat nach einer Gradienten-Elutionstechnik entwickelt. Das Eluat aus der Amberlite-Säule wurde in 1 ml-Fraktionen gesammelt, und die aktiven Fraktionen Nr. 10 bis 15, die das gewünschte Produkt enthielten, wurden vereint und unter verrringertem Druck konzentriert. Die konzentrierte Lösung wurde mit Wasser verdünnt und anschließend erneut unter verringertem Druck konzentriert, und dieses Verdünnen mit Wasser und das Konzentrieren der verdünnten Lösung wurden mehrfach wiederholt, bis kein Ammoniumcarbonat mehr in einer letzten konzentrierten Lösung festgestellt werden konnte. Auf diese Weise erhielt man die vorstehende Titelverbindung (dargestellt durch die Formel I' im ersten Fließschema) als farblosen Feststoff ohne

20 definierten Schmelzpunkt. Ausbeute 22 mg (17 %)

— —23 ο
/ot/r^ ~'9 (c 0,9, Wasser)

Elementaranalyse: C₂₁H₄₁N₇O₁2.3/2H₃CO₃: berechnet: C 39 ,94, H 6,55, N 14,49 25 gefunden: C 39,63, H 6,47, N 14,33

Kernmagnetisches ResonanzSpektrum (in D_0): «T1,24 (Dublett, 3H, J_{41 5}, , 6,5 Hz, c CH₃). £"2,39 (Singulett, 3H, NCH₃),
f2,81 (Triplett, 1H, J₁₁, _o„ 4 Hz, J₀₁, .,„^3,5 Hz,

H-2") ,
/4,25 (Triplett, 1H, J^₁₁ ,„^3 Hz, H-3")

1 Beispiel 2

Synthese von 3"-Epistreptomycin

a) Herstellung von 2"-N-Benzyloxycarbonyl-3"-epidihydro-5

streptomycin-dihydrochlorid (Stufe I)

124 mg 3"-Epidihydrostreptomycincarbonat wurden in einem Gemisch von 2,1 ml Wasser und 1,1 ml Aceton

gelöst, indem darüber hinaus 23 mg wasserfreies

Carbonat gelöst wurden. Die so erhaltene Lösung wurde auf 0 C gekühlt und mit 0,33 ml Benzyloxycarbonylchlorid unter Rühren vermischt. Das resultierende Gemisch wurde 1 h bei·. O⁰C und anschließend 4 h bei Umgebungstemperatur gehalten, um die Reaktion zur Ein-

führung der 2"-N-Benzyloxycarbonylgruppe zu bewirken.

Die Reaktionslösung;., wurde anschließend unter verringertem Druck zur Trpckne konzentriert, während der pH-Wert der Lösung durch Zusatz von 1m wässriger Chlorwasserstoffsäure auf etwa 7 eingestellt wurde.

Der erhaltene feste Rückstand wurde in heißem Ethanol gelöst, und die ethanolische Lösung wurde filtriert, um unlösliches Material zu entfernen. Die filtrierte ethanolische Lösung wurde unter verringertem Druck zur Trockne-konzentriert,und der feste Rückstand wurde

in einem geringen Volumen Wasser aufgenommen, worauf die resultierende wässrige Lösung durch eine Säule eines Ionenaustauscherharzes Dowex 1x2 (Cl" Form) geleitet wurde. Der Abstrom aus der Harzsäule wurde unter verringertem Druck zur Trockne konzentriert,

unter Bildung der vorstehenden Titelverbindung (dargestellt durch die Formel i imdem zweiten Fließschema) in der Form ihres Hydrochlorids. Ausbeute 87 mg

(60 %) . Z^/q³ "⁶⁶° ^{(c 1} ' Wasser) .

b) Herstellung von 2"-N-Benzyloxycarbonyl-3"-epi-3',3'a-O-Isopropyliden-dihydrostreptomycin-dihydrochlorid (Stufe J)

98 mg der in der vorstehenden Stufe I dieses Beispiels erhaltenen Substanz wurde in 1,3 ml wasserfreiem Dimethylformamid gelöst, in dem anschließend 3,3 mg p-Toluolsulfonsäure gelöst wurden. Die so erhaltene Lösung wurde mit 0,1 ml 2,2-Dimethoxypropan vermischt,

und das resultierende Gemisch wurde 8 h bei 40°C gehalten, um die Reaktion zur Einführung der 3',3'a-O- ^ Isopropylidengruppe zu bewirken. 0,04 ml Triethylamin wurden zu der Reaktionslösung gefügt, die anschließend unter verringertem Druck auf ein geringes Volumen konzentriert wurde. Die konzentrierte Lösung wurde mit Ethylether zur Ausfällung eines Niederschlags vermischt. Diese Ausfällung wurde durch Filtrieren entfernt und gut mit Ethylether gewaschen, und anschließend wurde der Feststoff in 1,6 ml eines Gemischs von Essigsäure-Methanol (1:4) gelöst. Die resultierende Lösung wurde 4 h bei 50°C gehalten, um die Reaktion zur Entfernung solcher Isopropylidengruppen zu bewirken, die gelegentlich unerwünscht in die Hydroxylgruppen außer den 3'- und 3'a-Stellungen der Dihydrostreptomycinverbindung eingeführt wurden. Die so erhaltene Reaktionslösung wurde auf ein geringes Volumen unter verringertem Druck konzentriert und anschließend mit Aceton zur Abscheidung einer Ausfällung vermischt. Dieser Feststoff (die Ausfällung) wurde durch Säulenchromatographie an Cellulose,entwickelt mit Pyridin-Ethylacetat-10%wässriger Essigsäure (2:2:1) gereinigt, und derartige Fraktionen des Eluats, die das gewünschte Produkt enthielten, wurden vereint und unter verringertem Druck zur Trockne konzentriert. Der erhaltene feste Rückstand

330S5G3

wurde in Wasser gelöst und die resultierende wässrige Lösung wurde durch' eine Säule eines lonenaustauscherharzes, Dowex 1 χ 2 (Cl Form) geleitet.. Der Abstrom aus dieser Harzsäule wurde zur Trockne unter verringertem Druck konzentriert, unter Bildung der vorstehenden Tite!verbindung, dargestellt durch die Formel 10 in dem zweiten Fließschema, in der Form

ihres Dihydrochlorids. Ausbeute 36 mg ( 35 %), 10

-65° (c 1, Wasser).

Elementaranalyse: C₃₂H₅₁N₇O₁₃

berechnet: C 46,27, H 6,43, N 11,80, Cl 8,54 % gefunden: C 46,02, H 6,81, N 11,55, Cl 8,97 %

c) Herstellung von Tetra-N^G-acetyl-2,5,6,3"_P4"„6"-hexa-0-acetyl-2"-N-benzyloxycarbonyl-3"-epi-3',3'a-0-isopropyliden-dihy&föstreptomycin (Stufe K)

78 mg der in der vorstehenden Stufe J dieses Beispiels erhaltenen Substanz wurden in 1,65 ml Essigsäureanhydrid suspendiert und anschließend wurden 88 mg wasserfreies Natriumacetat zugesetzt. Die erhaltene Lösung wurde kräftig bei 7i?C während 18 h gerührt, um die Reaktion zur Einführung der Acety!gruppen zu bewirken. Die Reaktionslösung wurde auf Umgebungstemperatur gekühlt, und auf ein geringes Volumen unter verringertem Druck konzentriert, gefolgt vom Vermischen' der konzentrierten Lösung mit Cyclohexan, um eine Ausfällung abzuscheiden. Diese Ausfällung wurde durch Filtrieren entfernt, gut mit Cyclohexan gewaschen und anschließend in Chloroform gelöst. Die resultierende Lösung in Chloroform wurde mit wässrigem gesättigtem Natriumhydrogencarbonat und anschließend mit Wasser gewaschen, über wasserfreiem Natrium-

sulfat getrocknet und unter verringertem Druck zur Trockne konzentriert. Der erhaltene feste Rückstand wurde durch Saulenchromatographie an Siliciumdioxidgel gereinigt, mit Chloroform-Ethanol (30:1) zur Erzielung der Titelverbindung (dargestellt durch die Formel n im zweiten Fließschema) entwickelt. Ausbeute 76,3 mg (69 %) . _*_7q³ -41° (c 1, Chloroform)

d) Herstellung von Tetra-N^G-acetyl-2,5,6,3",4",6"-hexa-0-acetyl-2"-N-benzyloxycarbonyl-3"-epidihydro-

streptomycin (Stufe L)

83 mg der in der vorstehenden Stufe K dieses Beispiels erhaltenen Substanz wurden in 3,4 ml eines Gemlschs von Dioxan-Wasser-Essigsäure (1:1:6) gelöst, und die resultierende Lösung wurde 50 h bei 55 C gehalten, um die Reaktion zur Entfernung der 3',3'a-O-Isopropylidengruppe durch Hydrolyse zu bewirken. Die Reaktionslösung wurde mit Toluol vermischt und anschließend konzentriert, und weiter wurde die konzentrierte Lösung mit einem frischen Volumen von Toluol vermischt, und das Gemisch wurde mehrfach konzentriert. Eine endgültig konzentrierte Lösung mit einem geringen Volumen wurde mit Cyclohexan zur Abscheidung einer Ausfällung vermischt. Die Ausfällung wurde durch Filtrieren entfernt und gut mit Cyclohexan gewaschen, und anschließend wurde der Feststoff durch Säulenchromatographie an Siliciumdioxidgel, entwickelt mit Chloroform-Ethanol (25:1) gereinigt, unter Bildung der vorstehenden Titelverbindung (dargestellt durch die Formel 12 in dem zweiten Fließschema) . Ausbeute 46,5 mg (58 %) . _<*_7_D -42° (c 1, Chloroform).

e) Herstellung von 2"-N-Benzyloxycarbony1-3"-epistreptomycin-dihydrochlorid (Stufe M)

63 mg der in der vorstehenden Stufe L dieses Beispiels erhaltenen Substanz wurden in 0,35 ml wasserfreiem DimethylsuIfoxid gelöst und anschließend wurden 0,035 ml Pyridin und 0,018 ml Trifluoressigsäure sowie eine Lösung von 82 mg Dicyclohexylcarbodiimid in 0,4 ml wasserfreiem Dimethylsulfoxid zugesetzt. Das erhaltene Gemisch wurde bei Umgebungstemperatur 90 min unter Rühren gehalten, um die Oxidationsreaktion der 3¹-Hydroxymethylgruppe zur Aldehydgruppe zu bewirken, so daß Tetra-N^G-acetyl-2,5,6,3"_f4",6"-O-hexa-O-acetyl-2"-N-benzyloxycarbony1-3"-epistreptomycin erzeugt wurde. Die Reaktionslösung wurde zur Entfernung des unlöslichen Materials (enthaltend in Ν,Ν-Dicyclohexylharnstoff) filtriert, und das Filtrat wurde gut mit Cyclohexan gewaschen, mit Chloroform verdünnt, mit wässrigem gesättigtem Natriumchlorid gewaschen und getrocknet. Die getrocknete Lösung wurde unter verringertem Druck zur Trockne konzentriert. Der erhaltene Feststoff wurde in 2,8 ml eines Gemischs von konzentriertem wässrigem Ammoniak-Methanol (1:14) gelöst, und die resultierende Lösung wurde bei ümgebungstemperatur 3 h gehalten, um die Reaktion zur Entfernung der Acetylgruppen zu bewirken. Die Reaktionslösung, die 2"-N-Benzyloxycarbony1-3"-epistreptomycin enthielt, wurde als solche unter verringertem Druck konzentriert, und der erhaltene Feststoff wurde in Wasser gelöst, worauf die wässrige Lösung zur Entfernung des unlöslichen Materials filtriert wurde. Das Filtrat wurde durch Säulenchromatographie an Dowex 1x2 Harz (Cl Form, 3 ml), entwickelt mit Wasser, gereinigt. Das Eluat aus der Harzsäule wurde in 0,5 ml-Fraktionen gesammelt, und die Fraktionen Nr. 5 bis 8, die die gewünschte Verbindung enthielten,

wurden vereint. Die vereinte Lösung wurde durch Zusatz von O,1m wässriger Chlorwasserstoffsäure neutralisiert, auf ein geringes Volumen konzentriert und anschließend durch Zusatz von 0,1m wässriger Chlorwasserstoffsäure auf einen pH-Wert von etwa 4 eingestellt, worauf die Lösung mit Aceton zur Abscheidung einer Ausfällung vermischt wurde. Diese Ausfällung wurde durch Filtrieren entfernt und gut mit Aceton gewaschen, unter Bildung der Titelverbindung (dargestellt durch die Formel 13 in dem zweiten Fließschema) in der Form ihres Dihydrochlorids. Ausbeute 4,8 mg (11 %) . ZV-7q³ -66° (c 1, Wasser).

Kernmagnetisches ResonanzSpektrum (in D„O): 15 £"3,05 (Singulett, 3H, NCH₃)

f) Herstellung von 3"-Epistreptomycin-trihydrochlorid

(Stufe N)

26 mg der in der vorstehenden Stufe M dieses Beispiels erhaltenen Substanz wurden in 0,9 ml Wasser gelöst und anschließend wurden etwa 0,05 ml Raney-Nickel unter gutem Rühren zugesetzt. Das erhaltene Gemisch wurde filtriert, und das Filtrat wurde durch Zusatz von Essigsäure auf den.pH-Wert 4 eingestellt, mit etwa 0,15 ml Palladium-Schwarz als Hydrierungskatalysator vermischt un anschließend mit Wasserstoffgas bei einem Wasserstoffdruck von etwa 3 bar

30 (3 kg/cm ) während 1 h bei Umgebungstemperatur

einer Hydrogenolyse unterzogen. Das Reaktionsgemisch wurde zur Entfernung des Katalysators filtriert, und das Filtrat wurde unter verringertem Druck zur Trockne konzentriert. Der erhaltene feste Rückstand wurde durch Säulenchromatographie an Dowex 1x2 Harz

33085G3

(Cl" Form), entwickelt mit Wasser, gereinigt, unter Bildung der vorstehenden Titelverbindung (dargestellt durch die Formel (I") im zweiten Fließschema) in der Form ihres Trihydrochlorid-Monohydrats

als farbloser Feststoff ohne definierten Schmelzpunkt. Ausbeute 13,2 mg (56 %) . h*J^ -80° (c 1, Wasser).

Elementaranalyse; C₃₁H₃₉N₇O_{1 2}„3RC1.HLO: berechnet: C 35,58, H 6,26, N 13,83 % 10 gefunden: C 35,22, H 6,51, N 13,58 %

Beispiel 3
15 Synthese von 3"-Epidihydrostreptomycin

a) Herstellung von Tetra-N^G-acetyl-2,5,6,3'a,3",4",6"-hepta-O-acety1-2"-N-benzyloxycarbonyl-dihydrostreptomycin (Stufe 0)

18,0 g 2"-N-Benzyloxycarbonyl-dihydrostreptomycin, erhalten in der Stufe A des Beispiels 1, wurden in 180 ml Essigsäureanhydrid suspendiert, und anschließend wurden 18g wasserfreies Natriumacetat zugesetzt. Das erhaltene Gemisch wurde kräftig 18h bei 75 C zur Einführung der Acetylgruppen gerührt. Die Reaktionslösung wurde auf Umgebungstemperatur gekühlt und anschließend unter verringertem Druck zur Trockne konzentriert. Der erhaltene Rückstand wurde mit 1,2 Chloroform extrahiert, und der resultierende Extrakt in Chloroform wurde dreimal mit 50 ml-Anteilen von wässrigem gesättigtem Natriumhydrogencarbonat und dreimal mit 50 ml-Anteilen Wasser gewaschen. Die organische Phase (die Chloroformlösung), die so gewasehen wurde, wurde über wasserfreiem Natriumsulfat getrocknet und unter verringertem Druck konzentriert.

Der erhaltene Rückstand wurde in Chloroform gelöst und anschließend aus der Lösung durch Zusatz von Hexan ausgefällt, und der erhaltene Feststoff wurde mit Hexan gewaschen und getrocknet, unter Erzielung

der Titelverbindung (dargestellt durch die Formel 14 in dem dritten Fließschema), Ausbeute 25,5 g (98 %). ^t?p³ -72° (c 1, Chloroform)

Elementaranalyse: C₁...H₆₉N₇O₂₅:

10 berechnet: C 51,90, H 5,89, N 8,31 % gefunden: C 52,01, H 5,92, N 8,35 %

b) Herstellung von Tetra-N^G-acetyl-2,5,6,3'a,3",4",6"-1.5 hepta-O-acetyl-dihydrostreptomycin (Stufe P)

1,896 g der in der vorstehenden Stufe 0 dieses Beispiels erhaltenen Substanz wurden in 20 ml Ethanol gelöst, und anschließend wurde eine Menge an Palladium-Schwarz als Hydrogenolyse-Katalysator zugesetzt. Das resultierende Gemisch wurde mit Wasserstoff bei Atmosphärendruck bei Umgebungstemperatur 1 h umgesetzt, um die Reaktion zur Entfernung der 2"-Benzyloxycarbonylgruppe durch Hydrogenolyse zu bewirken.

Das Reaktionsgemisch wurde zur Entfernung des Katalysators filtriert, und das Filtrat wurde konzentriert. Da die Hydrogenolyse im wesentlichen quantitativ verlief, wurde die vorstehende Titelverbindung (dargestellt durch die Formel 15 im dritten Fließschema)

30 in einer Ausbeute von 1 ,562 g (93 %) erhalten. ßtj^ -82° (c 1, Chloroform)

Elementaranalyse: ^C43^Hg3^N7°23^: berechnet: C 49,38, H 6,07, N 9,37% 35 gefunden: C 49,17, H 6,09, H 9,12%

3308

-58-

c) Herstellung von Tetra-N^G-acetyl-2,5,6,3"a,4",6"· hexa-O-acety1-dihydrostreptomyein (Stufe Q)

513 mg der in der Stufe P dieses Beispiels erhaltenen Substanz wurden in 10 ml Ethanol gelöst, und die

ethanolische Lösung wurde 35 h bei 25°C gehalten, um die Reaktion zur bevorzugten Entfernung der 3"-O-Acetylgruppe zu bewirken. Während der Reaktionszeit wurde ein Strom von gasförmigem Kohlendioxid langsam in die Reaktionslösung geleitet, um den pH-Wert der Reaktionslösung bei 7 zu halten. Die Reaktionslösung wurde unter verringertem Druck konzentriert, und der erhaltene Feststoff wurde einer Säulenchromatographie an Siliciumdioxidgel, entwickelt mit Chloroform-Ethanol (10:1) zum Isolieren und Reinigen des gewünschten Produkts unterzogen, wodurch die vorstehende Titelverbindung (dargestellt durch die Formel 16 im dritten Fließschema) in einer Ausbeute von 222mg (43 %) erhalten wurde, fyjl^ "71° (c 1, Chloroform).

Die Ausgangssubstanz, die nichtumgesetzt verblieb, wurde in einer Ausbeute von 194 mg wiedergewonnen.

Elementaranalyse: C₄₁H₆₁N₇O₂₃: berechnet: C 49,05, H 6,12, N 9,77 % 25 gefunden: C 48,86, H 6,07, N 9,54%

d) Herstellung von Tetra-N^G-acetyl-2,5,6,3^,4",6"-

hexa-0-acetyl-2"-N-benzyloxycarbonyl-dihydrostreptomyein (Stufe R)

979 mg der in der Stufe Q dieses Beispiels erhaltenen Substanz wurden in 180 ml Chloroform gelöst, und es wurden anschließend 120 ml 0,7 % wässriges Natriumhydrogencarbonat zugesetzt. Die so erhaltene Suspension

wurde auf O⁰C gekühlt und mit 0,55 ml Benzyloxycarbonylchlorid unter Rühren vermischt. Das erhaltene Gemisch wurde bei 0 C 30 min und anschließend bei Umgebungstemperatur während 30 min unter Rühren gehalten, um die Reaktion zur Wiedereinführung der 2"-N-Benzyloxycarbonylgruppe zu bewirken. Die Reaktionslösung wurde stehengelassen, und schied sich so zu einer wässrigen Phase und der Chloroformphase. Die Chloroformphase wurde durch Dekantieren entfernt,

¹^ mit Wasser gewaschen, getrocknet und unter verringertem Druck konzentriert. Das so erhaltene ölige Produkt wurde mit Cyclohexan zur Abscheidung einer Ausfällung vermischt. Die Ausfällung wurde durch Filtrieren gesammelt und gut mit Cyclohexan gewa-

¹^ sehen, und dieser Feststoff wurde dann durch Säulenchromatographie an Siliciumdioxidgel, entwickelt mit Chloroform-Ethanol (20:1) gereinigt, unter Bildung der vorstehenden Titelverbindung (dargestellt durch die Formel 17 im dritten Fließschema). Ausbeute 817 mg

20 (74 %) . Z^7?° -71° (c 1, Chloroform).

e) Herstellung von Tetra-N^G-acetyl-2,5,6,3'a,4",6"-hexa-0-acetyl-2"-N-benzyloxycarbonyl-3"-0-methylsulfonyl-dihydrostreptomycin (Stufe S)

975 mg der in der Stufe R dieses Beispiels erhaltenen Substanz wurden in 34 ml Pyridin gelöst, und anschließend wurden 0,5 ml Methansulfonylchlorid bei OC zugesetzt. Das resultierende Gemisch wurde 1 h bei 0°C und anschließend 1 h bei Umgebungstemperatur gehalten, um die Reaktions zur Einführung der 3"-O-Methylsulfonylgruppe zu bewirken. Die Reaktionslösung wurde auf O⁰C gekühlt, mit einem geringem Volumen Wasser vermischt und einige Minuten stehengelassen und

anschließend in 60 ml Wasser gegossen. Das erhaltene Gemisch wurde mit 100 ml Chloroform extrahiert. Die organische Schicht (der resultierende Extrakt in Chloroform) wurde mit gesättigtem Natriumhydrogencarbonat und anschließend mit wässrigem, gesättigtem Natriumchlorid gewaschen, über wasserfreiem Natriumsulfat getrocknet und unter verringertem Druck zur Trockne konzentriert. Der erhaltene feste Rückstand wurde durch Säulenchromatographie an Siliciumdioxidgel gereinigt, unter Verwendung von Chloroform-Ethanol (25:1) als Entwicklungslösungsmittel unter Bildung der vorstehenden Titelverbindung (dargestellt durch die Formel 18 in dem dritten Fließschema). Ausbeute 944 mg (91%). l~oC_7^⁵ -72° (c 1 , Chloroform).

Elementaranalyse: C₅₀H₆₉N₇O₂₆Ss

berechnet: C 49,38, H 5,72, N 8,06, S 2,64 % gefunden: C 49,09, H 5,64, N 7,76, S 2,73 %

f) Herstellung von 2",3"-N,0-Carbonyl-3"-epidihydrostreptomycin-carbonat (Stufe T)

359 mg der in der vorstehenden Stufe S dieses Beispiels erhaltenen Substanz wurden in 7 ml 2-Methoxyethanol gelöst, wozu dann 358 mg Natriumacetat-trihydrat gefügt wurden. Die erhaltene Lösung wurde 73 h bei 75°C gehalten, um die Reaktion zur Kondensation der 3"-Methylsulfonyloxygruppe mit der 2"-Benzyloxycarbonylmethylaminogruppe zu bewirken (zur Bildung der 2",3"-N,0-Carbony!gruppe) bei gleichzeitiger Reaktion zur Entfernung der Acety!gruppen. Die Reaktionslösung, die das gebildete 2",3"-N,0-Carbonyl-3"-epidihydrostreptomycin enthielt, wurde unter verringertem Druck konzentriert, und der feste Rückstand wurde in Wasser gelöst. Die resultierende wässrige

Lösung wurde durch eine Säule eines Ionenaustauscherharzes, Dowex 1x2 (OH~ Form, 20 ml) zur Bewirkung einer Ionenaustauschersäulen-Chromatographie unter Verwendung von Wasser als Entwicklungslösunginittel geleitet. Das Eluat aus der Harzsäule wurde in 2 ml Fraktionen gesammelt/ und die Fraktionen Nr. !9-13 des Eluats, die das gewünschte Produkt enthielten, wurden vereint, neutralisiert durch Zusatz von 0,5m Chlorwasserstoffsäure und anschließend unter verringertem Druck konzentriert. Der erhaltene feste Rückstand wurde in Wasser aufgenommen, und die wässrige Lösung wurde einer Ionenaustauschersäulen-Chromatographie an einem Ionenaustauscherharz, Amberlite CG 50 (NH. Form, 20 ml) unter Verwendung von wässrigem Ammoniumcarbonat als Eluierungsmittel nach einer Gradienten-Elutionstechnik unterzogen. Das Eluat wurde in 2 ml-Fraktionen gesammelt, und die Fraktionen 15 bis 20, die das gewünschte Produkt enthielten, wurden vereint und unter verringertem Druck konzentriert. Die konzentrierte Lösung, die so erhalten wurde, wurde mit Wasser verdünnt und anschließend erneut unter verringertem Druck konzentriert und das Verdünnen der konzentrierten Lösung mit Wasser und das erneute Konzentrieren der verdünnten Lösung wurden mehrfach wiederholt, bis kein Ammoniumcarbonat mehr in einer endgültig konzentrierten Lösung festgestellt werden konnte. Auf diese Weise erhielt man als einen Feststoff ein Gemisch, das die vorstehende TitelVerbindung enthielt (dargestellt durch die Formel 19 in dem dritten Fließschema) in einer Ausbeute von 153 mg (76 %).

g) Herstellung von 2",3"-N,0-Carbonyl-3"-epidihydrostreptomycin-carbonat (eine Modifikation der vorstehenden Stufe T)

451 mg Tetra-N^G-acetyl-2,5,6,3'a,4",6"-hexa-O-acetyl-2"-N-benzyloxycarbonyl-3"-0-methylsulfonyl-dihydrostreptomycin, nämlich die Substanz, die als Feststoff in der Stufe S dieses Beispiels erhalten wurde, wurden in 9 ml einer Lösung von 0,2m Natriummethylat

10 in Methanol gelöst, und die resultierende Lösung

wurde bei Umgebungstemperatur 2 h gehalten, um die Reaktion zur Bildung der cyclischen 2",3"-N,O-Carbamatgruppe bei gleichzeitiger Entfernung der Acetylgruppen zu bewirken.

Das Reaktionsgemisch wurde durch Zusatz von 1m wässriger Chlorwasserstoffsäure neutralisiert und unter verringertem Druck zur Trockne konzentriert und der feste Rückstand wurde in Wasser gelöst und die wässrige Lösung wurde in eine Säule eines Ionenaustauscherharzes Amberlite CG-50 (NH₄ Form, 30 ml) eingebracht, die anschließend mit wässrigem Ammoniumcarbonat nach einer Gradienten-Elutionsmethode eluiert wurde. Das Eluat aus der Harzsäule wurde in 3 ml-Fraktionen gesammelt, und die Fraktionen Nr. 20 bis 40, die das gewünschte Produkt enthielten, wurden vereint und unter verringertem Druck konzentriert. Die erhaltene konzentrierte Lösung wurde mit Wasser verdünnt und erneut unter verringertem Druck konzentriert, und das Verdünnen der konzentrierten Lösung mit Wasser und die erneute Konzentration der verdünnten Lösung wurden mehrfach wiederholt, bis kein Ammoniumcarbonat mehr in einer endgültig konzentrierten Lösung festgestellt werden konnte. Man erhielt so die vorstehende Titelverbindung (dargestellt durch die

Formel 19 im dritten Fließschema) in der Form ihres

Carbonate. Ausbeute 157 mg (63 %) .
(c 1, Wasser).

-90

Elementaranalyse: C₂₂H₃₉N-O₁₃·2H₂CO₃.H₂O:
berechnet: C 38,34, H 6,03, N 13,05 %
gefunden: C 38,08, H 6,24, N 12,97 %

h) Herstellung von 3"-Epidihydrostreptomycin (3/2-Carbonat) (Stufe ü)

15 20 25

NH

5 NH NHCNH₂ j

NHCNH₂

30

35

128 mg der in der Stufe T dieses Beispiels 3f erhaltenen Substanz wurden mit 3,9 ml einer wässrigen Lösung von 5,5 % Bariumhydroxid vermischt, worauf 20 h bei 40⁰C gerührt wurde, um die Entfernung der 2",3"-N,0-Carbonylgruppe zu bewirken (d.h. die hydrolytische Ringspaltung der cyclischen 2",3"-N,0-Carbamatgruppe) . Gasförmiges Kohlendioxid wurde in die Reak-

-64-

tionslösung eingeführt, um eine Ausfällung abzuscheiden, die Bariurnearbonat enthielt, worauf die Reaktionslösung zur Entfernung der gebildeten Ausfällung filtriert wurde. Das Filtrat wurde in eine Säule eines Ionenaustauscherharzes, Amberlite CG-50 (NH. Form, 10 ml) eingesetzt, die gradientenweise mit wässrigem Ammoniumcarbonat als Eluierungsmittel entwickelt wurde. Das Eluat aus der Harzsäule wurde in 1 ml-Fraktionen gesammelt, und die Fraktionen Nr. 15 bis 20, die das gewünschte Produkt enthieIten,wurden vereint und unter verringertem Druck konzentriert. Die konzentrierte Lösung wurde mit Wasser verdünnt und erneut konzentriert, und das Verdünnen einer konzentrierten Lösung mit Wasser und das erneute Konzentrieren der verdünnten Lösung wurden mehrfach wiederholt, bis kein Ammoniumcarbonat mehr in einer endgültig konzentrierten Lösung festgestellt werden konnte. Man erhielt so die vorstehende Titelverbindung (dargestellt durch die Formel I') im dritten Fließschema, die bereits vorstehend gezeigt wurde) in der Form ihres 3/2-Carbonats als farblosen Festsotff. Ausbeute 42 mg (36 %).

Claims (1)

1. 3"-Epistreptomycin und sein Dihydroderivat, Verfahren zu deren Herstellung und diese enthaltende Zusammensetzung

   Patentansprüche

   1 .] 3"-Epistreptomycin oder 3"-Epidihydrostreptomycxn der allgemeinen Formel

   NH NHCNH₀ NH

   c- Il

   NHCNH,

   0 OH

   OH

   HO

   VT⁰

   3"

   32085G3

   worin R eine Aldehydgruppe -CHO oder eine Hydroxymethylgruppe -CH₂OH bedeutet, und ein pharmazeutisch brauchbares Säureadditionssalz davon.

   2. Verbindung nach Anspruch 1, nämlich 3"-Epistreptomycin.

   3. Verbindung nach Anspruch 1, nämlich 3"-Epidihydrostreptomycin.

   4. Verfahren zur Herstellung von 3"-Epidihydrostreptomycin, dadurch gekennzeichnet, daß es die nachstehenden aufeinanderfolgenden Stufen umfaßt:

   25 30

   a) Reaktion von Tetra-N -Acety1-2,5,6,3"-tetra-0-acetyl-3¹,3'a;4",6"-di-0-isopropyliden-dihydrostreptomycin der Formel

   NAc

   Il
   NHCNHAc NAc

   NHCNHAc

   CH-

   OAc

   35

   worin Ac eine Acetylgruppe bedeutet, mit Ethanol bei einer Temperatur von 20-30 C, um bevorzugt die 3"-O-Acetylgruppe von der vorstehend erwähnten Ν,Ο-geschützten Dihydrostreptomycin-Verbindung zu

   1. entfernen und so Tetra-N -acety1-2,5,6-tri-O-acetyl-3¹,3'a;4",6"-0-isopropyliden-dihydrostreptomycin zu erzeugen,

   b) Reaktion des Produkts der vorstehenden Stufe a) mit Benzyloxycarbonylchlorid zur Herstellung von Tetra-N^G-acetyl-2,5,6-tri-O-acetyl-2"-N-benzyloxycarbonyl-3',3'a;4",6"-di-O-isopropyliden-dihydrostreptomycin,

   c) Reaktion des Produkts der vorstehenden Stufe b) mit Trifluormethansulfonsäureanhydrid in Pyridin bei einer Temperatur von -50 bis 50°C zur Bildung des 3"-O-Trifluormethylsulfonylderivats davon, worauf letzteres Derivat in Lösung in Pyridin bei einer Temperatur von 10 bis 100⁰C stehengelassen wird, unter Bildung von Tetra-N -acety1-2,5,6-tri-0-acetyl-2",3^II-N,0-carbonyl-3"-epi-3^I ,3'a;4",6"· di-O-isopropyliden-dihydrostreptomycin der Formel

   NAc

   Il
   NHCNHAc NAc

   . ^ NHCNHAc AcO

   35 worin Ac wie vorstehend definiert ist,

   31 O D Γ .^A O
   O U O Ό O O

   d) Hydrolyse des Produkts der vorstehenden Stufe c) mit Wasser in Anwesenheit von Bariumhydroxid zur Entfernung sämtlicher Acetylgruppen und der 2",3"-N-O-Carbonylgruppe daraus und somit unter Bildung von 3"-Epi-3',3'a;4",6"-di-0-isopropyliden-dihydrostreptomycin, und

   e) Hydrolyse des Produkts der vorstehenden Stufe d) zur Entfernung der 3',3'a,4",6"-Di-0-isopropylidengruppen daraus, unter Bildung des gewünschten 3"-Epidihydrostreptomycins.

   5. Verfahren zur Herstellung von 3"-Epidihydrostreptomycin, dadurch gekennzeichnet, daß es die nachstehenden aufeinanderfolgenden Stufen umfaßt:

   a) Reaktion von Tetra-N^G-acetyl-2,5,6,3'a,3",4",6"-hepta-O-acetyl-dihydrostreptomycin der Formel

   NAc

   i
   NHCNHAc NAc

   NHCNHAc

   _n , OAc

   20 30

   worin Ac eine Acetylgruppe bedeutet, mit Ethanol bei einer Temperatur von 20-3O⁰C zur bevorzugten

   Entfernung der 3"-O-Acetylgruppe aus der vorstehend erwähnten Ν,Ο-acetylierten Dihydrostreptomycinverbindung, unter Bildung von Tetra-N -acetyl-2,5,6,3'a,4",6"-hexa-O-acety1-dihydrostreptomyein,

   b) Reaktion des Produkts der vorstehenden Stufe a) mit Benzyloxycarbonylchlorid, unter Bildung von Te tra-N^G-acety 1- 2,5,6,3^,4",O" -hexa-O-acety 1-2' N-benzyloxycarbonyl-dihydrostreptomycin,

   c) Reaktion des Produkts der vorstehenden Stufe b) mit Methansulfonylchlorid in Pyridin, unter Bildung von Tetra-N -acety1-2,5,6,3'a,4",6"-hexa-O-acety1-2"-N-benzyloxycarbonyl-3"-0-methylsulfonyl-dihydro-

   15 streptomycin,

   d) Reaktion des Produkts der vorstehenden Stufe c) entweder mit 2-Methoxyethanol bei einer Temperatur von 50 bis 100⁰C oder mit Natriummethylat in Methanol bei einer Temperatur von -20 C ν 50 C, unter Bildung von 2",3"-N,0-Carbonyl-3"-epi-dihydrostreptomycin, und

   e) Hydrolyse des Produkts der vorstehenden Stufe d) mit Wasser in Anwesenheit von Bariumhydroxid zur Entfernung der 2",3"-N,0-Carbonylgruppe daraus, unter Bildung des gewünschten 3"-Epidihydrostreptomycins.

   6. Verfahren zur Herstellung von 3"-Epistreptomycin, dadurch gekennzeichnet, daß es die nachstehenden aufeinanderfolgenden Stufen umfaßt:

   a) Reaktion von 3"-Epidihydrostreptomycin mit einem 1-molaren oder im wesentlichen 1-molaren Anteil

   von Benzyloxycarbonylchlorid in einem Gemisch von Wasser und Aceton bei einer Temperatur von -20 bis 50 C in Anwesenheit eines Alkalimetallcarbonats zur selektiven Benzyloxycarbonylierung der 2"-Methylacminogruppe von 3"-Epidihydrostreptomycin unter Bildung von 2"-N-Benzyloxycarbonyl-3"-epihydrostreptomycin,

   b) Reaktion des Produkts der vorstehenden Stufe a) mit 2,2-Dimethoxypropan in Anwesenheit von p-Toluolsulfonsäure, unter Bildung von2"-N-Benzyloxycarbonyl-3"-epi-3',3'a-0~isopropyliden-dihydros treptomycin,

   c) Reaktion des Produkts der vorstehenden Stufe b) mit Essigsäureanhydrid in Anwesenheit von Natriumacetat, unter Bildung von Tetra-N -acetyl-2,5,6,3", 4",6"-hexa-0-acetyl-2"-N-benzyloxycarbonyl-3"-epi-3',3'a-O-isopropyliden-dihydrostreptomycin,

   d) Hydrolyse des Produkts der vorstehenden Stufe c) mit wässriger Essigsäure, unter Bildung von Tetra-N^G-acetyl-2,5,6,3",4",6"-hexa-O-acetyl-; N-benzyloxycarbony 1-3 " -epidihydrosiaeptomycin,

   e) Oxidation der 3'-Hydroxymethylgruppe des Produkts der vorstehenden Stufe d) durch Reaktion der letzteren Verbindung mit Dimethylsulfoxid in Anwesenheit von Pyridin, Trifluoressigsäure und Dicyclohexylacarbodiimid, unter Bildung von Tetra-N^G-acetyl-2,5,6,3",4",6"-hexa-O-acetyl-2"-N-benzyloxycarbonyl-3"-epistreptomycin,

   f) Entfernung sämtlicher Acetylgruppen aus dem Produkt der vorstehenden Stufe e) durch Hydrolyse, unter Bildung von 2"-N-Benzyloxycarbonyl-3"-epistreptomycin, und

   -T-

   g) katalytisches Hydrieren des 2"-N-Benzyloxycarbonyl-3"-epistreptomycins mit Wasserstoff zur Entfernung der 2"-N-Benzyloxycarbony!gruppe daraus, unter Bildung des gewünschten 3"-Epistreptomycins.

   Tetra-N^G-acetyl-2,5,6-tri-0-acetyl-2",3"-N,0-carbonyl-3"-epi-3' ,3'a/4" ,6"-di-0-isopropyliden-dihydrostreptomycin, geeignet zur Durchführung des Verfahrens eines der Ansprüche 4 bis 6.

   Tetra-N^G-acetyl-2,5,6,3",4",6"-hexa-O-acetyl-2",3"-N,0-carbonyl-3"-epidihydrostreptomycin, geeignet zur Durchführung des Verfahrens eines der Ansprüche 4

   bis 6. 15

   9. Tetra-N^G-acetyl-2,5,6,3",4",6"-hexa-O-acetyl-2"-N-benzyloxycarbonyl-3"-epistreptomycin/ geeignet zur Durchführung des Verfahrens eines der Ansprüche 4

   bis 6. 20

   10. Antibakterielle Zusammensetzung, enthaltend eine antibakteriell wirksame Menge von 3"-Epistreptomycin oder 3"-Epidihydrostreptomycin als aktiven Bestandteil in Kombination mit einem pharmazeutisch brauchbaren Träger für den aktiven Bestandteil.