199498. lajstromszámú szabadalom • Eljárás netilmicin előállítására
HU 199498 B Bármely eljárással állítjuk is elő a 3,2’,6’-tri-N-acetil-szizomicint, utána a víz eltávolítása céljából porlasztva szárítjuk. A találmány szerinti eljárással 85—90% vagy ennél több a netilmicin kitermelés a kiindulási anyagra (II) számítva, körülbelül 3—7%, általában 5% nem reagált szizomicinnel és elhanyagolható mennyiségű melléktermékkel. A találmány szerinti eljárás kiindulási vegyületének előállítására a 3,2’,6’-tri-N-acetil-szizomicint (II) szililezzük. Azon kívül, hogy a szililezés blokkolja a potenciális reakcióhelyeket, javítja a szizomicin-származék oldhatóságát az oldószerben. A szililező szerek olyan organoszilil-vegyületek, amelyek a hid - roxil-helyekkel reagálva egy (a) általános képletű organoszilil-szubsztituenst eredményeznek, ebben a képletben R1, R2 és R3 rövidszénláncú alkil-, fenil- vagy fenil-rövidszénláncú-alkilcsoport. Előnyös szubsztituensek a tri(rövidszénláncú-alkil)-szililcsoportok, ezek közül elsősorban előnyös a trimetil-szilil-szubsztituens. Szililezhető a három hidroxil-hely, vagyis az 5, 2” és 4”. A találmány körébe tartozik azonban az az eljárás is, amikor csak két helyen, vagyis az 5 és 2” helyeken szililezett származékból indulunk ki. A megfelelően szililezett (I) általános képletű vegyületek előállítását a szililező szer, a szililező reakciókörülmények megfelelő megválasztásával és a bevitt szililező szer mennyiségének a szabályozásával végezhetjük. Az, hogy a szizomicin-származék milyen mértékig szilileződött, az MMR spektrummal ellenőrizhető. A szililezési eljárás egyszerűsítése és az oldhatóság javítása céljából előnyösen mind a három hidroxil-helyet szililezzük. Az alábbiakban ismertetett előnyös eljárásban a 3,2’,6’-tri-N-acetil-szizomicint 3,2’,6’-tri-N-acetil-5,2”,4”-trimetil-szilil-szizomicinné (III általános képletű vegyület) szililezzük az [A] reakcióvázlat szerint. Az [A] reakcióvázlaton feltüntetett reakciót vízmentes körülmények között, visszafolyatással, előnyösen katalizátor, így szulfátsó vagy ammóniumsó, így ammónium-klorid vagy ammónium-szulfát, kénsav vagy trimetil-szilil-klorid jelenlétében végezzük. Előnyös katalizátor a (II) általános képletű vegyület szulfátsója, vagyis a 3,2’,6’-tri-N-acetil-szizomicin-szulfát. A (II) képletű vegyület (keverve igen kismennyiségű szulfátsójával) és a szililező szer, például egy trimetil-szililező szer, így a hexametil-diszilazán, bisz(trimetil-szilil)-acetamid (BSA), mono(trimetil-szilil)-acetamid (MSA), trimetil-klór-szilán (TMCS) vagy más ekvivalens szililező szer reakcióját iners szerves oldószerben, vagyis a reakciókörülményekre iners szerves oldószerben, például acetonitrilben, toluolban, 1,2- -dimetoxi-etánban vagy hasonlókban végezzük. Az előnyös oldószer az 1,2-dimetoxi-etán (DME). A szililezés lefolyását a ’H-MMR spektrummal ellenőrizzük. A reakció 5 óra 3 alatt végbemegy. A szililezett szubsztituenst azért használjuk, hogy a 3”-aminocsoporton az alkilezést blokkoljuk, a trimetil-szililezett 2”- és adott esetben a 4”-helyzetek sztérikus gátlása miatt. A (III) képletű vegyület 1-aminocsoportját azután a [B] reakcióvázlat szerint N-iminocsoporttá alakítjuk, előnyösen vízmentes körülmények között. Víz jelenléte arN-iminocsoport képzésének művelete során az 1-helyzeten nem tökéletes reakciót eredményezhet. Ez az iminképzési reakció a több műveletből álló találmány szerinti eljárás kulcsreakciója. A (III) képletű vegyület és az acetaldehid reakcióját körülbelül 10°C és szobahőmérséklet (körülbelül 25°C) közötti hőmérsékleten, előnyösen körülbelül 15°C-on végezzük, szerves aprotikus oldószerben, amely a reakciókörülményekre iners, ilyen oldószer például az 1,2-dimetoxi-etán, acetonitril, toluol, hexán, metilén-diklorid, tetrahidrofurán és hasonlók. Előnyös oldószer a metilén-diklorid. Miután a reakció körülbelül 30 perc alatt végbement, a reakciókeverékhez fémhidrid redukálószert adunk, előnyösen még vízmentes körülményeket tartva, hogy az esetleg feleslegben lévő acetaldehid tökéletesen reagáljon és így a nem kívánatos mellékreakciókat megakadályozzuk. Előnyös redukálószerek a nátrium-bórhidrid, az amin-boránok és lítium-alumínium-hidrid, ezek közül kiváltképpen előnyös a nátrium-bórhidrid. A reakciókeverékhez hozzáadjuk a nátrium-bórhidridet, körülbelül szobahőmérsékletre felmelegítjük és körülbelül 10—15 percig reagáltatjuk. Az iminképződést ’H-MMR spektrummal ellenőrizzük. A reakció első művelete körülbelül 30 perc alatt befejeződik. A nátrium-bórhidrid a nem reagált acetaldehidet redukálja, s így megakadályozza a nem kívánatos mellékreakciókat. Miután a feleslegben lévő acetaldehidet elimináltuk, az amino-szubsztituenst reduká* lószerrel, így a fent említettek egyikével, vizes vagy vízmentes körülmények között etil-amino-csoporttá redukálhatjuk. A reakciókeverékhez előnyösen puffert adunk és a pH-értékét körülbelül 7—12, előnyösen körülbelül 9,5—10 tartományban tartjuk. Ha ehhez a művelethez redukálószerként nátrium-bórhidridet használunk, akkor előnyösen jelen van egy protonáló szer, így víz és/vagy egy puffer is. Ezt a reakciót a [C] reakcióvázlat szemlélteti. A reakcióhoz megfelel bármely szokásos puffer, amely a pH-értéket körülbelül 7— 12 tartományban tartja, így például foszfát-, citrát- vagy borát-puffer. Ezek közül előnyösek a borát-pufferok. A puffert gyorsan hozzáadjuk a reakciókeverékhez, amit azután szobahőmérsékleten körülbelül 15—120 percig keverünk, amíg az imin redukciós reakciója végbemegy. A reakció előrehaladását ’H-MMR spektrummal ellenőrizzük. Az. acetil- és trimetil-szililcsoportokat az (V) képletű vegyületről hidrolízissel eltávolítjuk, így kapjuk a (VI) képletű netilmicint 4 3 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65