專利名稱：一種制備4"－取代的9－脫氧－9a－氮雜－9a－高紅霉素a衍生物的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明的
背景技術(shù)：
本發(fā)明涉及可有效用于哺乳動物，包括人，以及魚類和鳥類的作為抗菌劑和抗原蟲藥的C-4″取代的9-脫氧-9a-氮雜-9a-高紅霉素A(在下文中指“氮雜物”)衍生物的制備方法。本發(fā)明還涉及在制備目標(biāo)氮雜物的方法中的目標(biāo)氮雜物的穩(wěn)定中間體的制備方法，以及中間體的結(jié)晶鹽。本發(fā)明還涉及含有按照目標(biāo)方法制成的新化合物的藥物組合物，和通過給予需要這種治療的哺乳動物，魚類和鳥類以按照目標(biāo)方法制造的新化合物來治療哺乳動物，魚類和鳥類的細(xì)菌感染和原生動物感染的方法。
已知大環(huán)內(nèi)酯類抗生素可有效用于治療哺乳動物，魚類和鳥類的廣譜性的細(xì)菌感染和原生動物感染。這種抗生素包括各種紅霉素A的衍生物例如可商購的阿齊紅霉素，參見美國專利4,474,768和4,517,359，其中兩者都在此整體引入作為參考。如同阿齊紅霉素及其它大環(huán)內(nèi)酯類抗生素，本發(fā)明的大環(huán)內(nèi)酯化合物具有如下所述的抗各種細(xì)菌感染和原生動物感染的有效的活性。
目標(biāo)氮雜物在商業(yè)規(guī)模上的產(chǎn)生存在一些困難，包括但不限于，較低的產(chǎn)率和一些合成中間體的不穩(wěn)定性，以及不希望的雜質(zhì)的存在。
本發(fā)明概述本發(fā)明涉及一種通式1的化合物或其藥學(xué)可接受的鹽的制備方法， 包括將通式2的化合物 與式HNR8R15的胺在包含異丙醇的有機溶劑中反應(yīng)；其中反應(yīng)在至少約40℃的溫度下進(jìn)行；其中R3為-CH2NR8R15；R8為C1-C10烷基；且R15為H或C1-C10烷基。
在本方法的一種優(yōu)選實施方案中，R8為丙基且R15為H。在特別優(yōu)選的實施方案中，R8為正丙基且R16為H。
在特別優(yōu)選的實施方案中，有機溶劑為異丙醇。
在另一優(yōu)選實施方案中，本發(fā)明涉及一種通過式2的化合物與正丙胺在包含異丙醇的有機溶劑中反應(yīng)制備式1a的化合物或其藥學(xué)可接受的鹽的方法； 其中反應(yīng)在至少約40℃的溫度下進(jìn)行。在其特別優(yōu)選的實施方案中，有機溶劑為異丙醇。
應(yīng)當(dāng)注意，在此使用的術(shù)語“溶液”和“混合物”，除非另有陳述，可不考慮其組分的分散狀態(tài)而互換地使用。在此使用的短語“包含異丙醇的有機溶劑”，除非另有陳述，是指一種非水溶劑或非水溶劑的混合物，其中至少一種溶劑為異丙醇。在本申請中的，術(shù)語“通式1的化合物”包括式1的化合物和式1a的化合物。對于在此申請的方法的全部實施方案和優(yōu)選實施方案，通式1a的化合物為通式1的化合物的特別優(yōu)選的實施方案。
在此描述的方法的一個實施方案中，溫度小于約95℃，且在上述方法的一個優(yōu)選實施方案中，溫度小于約80℃。在上述方法的一個更優(yōu)選實施方案中，溫度為從約50℃至約76℃。在上述方法的一個特別優(yōu)選實施方案中，溫度為從約50℃至約55℃。
在此描述的方法的一個優(yōu)選實施方案中，反應(yīng)在大氣壓力左右進(jìn)行。在本申請中，術(shù)語“大氣壓”是指在特定高度在正常氣象學(xué)的大氣壓力范圍之內(nèi)的壓力，而術(shù)語“高壓”是指高于大氣壓的壓力。在此描述的方法的另一實施方案中，反應(yīng)在高壓下進(jìn)行。在本發(fā)明的另一實施方案中，除了異丙醇以外可能存在三乙胺。
除了申請者的優(yōu)選實施方案，通式2的化合物與胺反應(yīng)制造通式1的化合物的過程可以在不包含異丙醇的溶劑中成功地進(jìn)行。因此，本發(fā)明還涉及一種在有機溶劑中通過通式2的化合物與通式HNR8R15的胺反應(yīng)制備通式1的化合物的方法，其中溶劑選自苯甲醇，丙酮，甲基異丁基酮，DMSO，叔丁醇，正丁醇，二異丙基醚，MTBE和DMF的混合物，和它們的組合，其中反應(yīng)在至少約40℃的溫度下進(jìn)行。反應(yīng)可能在高壓下進(jìn)行，優(yōu)選在大氣壓左右進(jìn)行。在上述方法的另外的實施方案中，通過加入催化量的路易斯酸加速反應(yīng)。在上述方法的一個實施方案中，路易斯酸為一種試劑例如溴化鎂，碘化鉀，高氯酸鋰，高氯酸鎂，四氟硼酸鋰，吡啶的鹽酸鹽，或碘化四丁銨。優(yōu)選，路易斯酸為溴化鎂。
在此描述的方法的一個實施方案中，胺的摩爾量至少約為通式2的化合物的摩爾量的五倍。在此描述的方法的另一個實施方案中，異丙醇中胺的濃度至少約為5摩爾濃度。在一個特別優(yōu)選的實施方案中在異丙醇中正丙胺的濃度為大約6-7摩爾濃度。
在上述方法一個實施方案中，通式2的化合物與胺至少反應(yīng)約24小時。在上述方法的一個優(yōu)選實施方案中，胺的摩爾量至少約為通式2的化合物的摩爾量的五倍，且通式2的化合物與胺至少反應(yīng)約24小時。在上述方法的一個更優(yōu)選實施方案中，溫度為從約50℃至約80℃。在上述方法的一個更優(yōu)選實施方案中，胺的摩爾量為通式2的化合物的摩爾量的大約二十倍，在異丙醇中胺的濃度為大約6摩爾濃度，且通式2的化合物與胺在約50℃至約55℃的溫度下至少反應(yīng)約24小時。
在此描述的方法的另一實施方案進(jìn)一步地包括通式1的化合物的結(jié)晶的游離堿形式。在一個實施方案中通式1化合物的結(jié)晶游離堿形式是從含水溶劑的混合物中結(jié)晶的。在上述方法的一個優(yōu)選實施方案中，含水溶劑的混合物包括水和一種非水溶劑(選自甲醇，乙醇，異丙醇和丙酮)。在另一實施方案中通式1的化合物的游離堿形式是從有機(C6-C10)烷烴溶劑或這種有機烷烴溶劑的混合物中結(jié)晶的。在上述方法的優(yōu)選實施方案中，通式1的化合物是通過將化合物與烷烴溶劑一起加熱，隨后冷卻以實現(xiàn)結(jié)晶的。在上述方法的優(yōu)選實施方案中，有機(C6-C10)烷烴溶劑選自庚烷或辛烷，最優(yōu)選庚烷。在另一實施方案中，如下所述，游離堿可以從通式1的化合物的酸加成鹽制備。應(yīng)當(dāng)理解在此使用的“烷烴”，除非另有陳述，包括具有直鏈，環(huán)狀或支鏈部分的飽和一價烴類，或它們的混合物。
在此描述的方法的另外的實施方案中，通式1的化合物的酸加成鹽是在與水可混溶溶劑中通過用包括一種酸的溶液處理通式1的化合物制備的。在上述方法的優(yōu)選實施方案中，向包括通式1化合物和水的溶液中加入酸溶液。在上述方法的更優(yōu)選實施方案中，酸為磷酸，L-酒石酸或二苯甲?；?D-酒石酸。在其特別優(yōu)選的實施方案中，酸為磷酸。在上述方法的另一更優(yōu)選實施方案中，溶劑包括乙醇。在上述方法的另一優(yōu)選實施方案，上述方法進(jìn)一步地包含分離通式1化合物的酸加成鹽。
在一實施方案中，在此描述的方法制造一種通式1的化合物，其純度至少為90％，更優(yōu)選純度至少95％，且最優(yōu)選純度至少98％。特別是，本發(fā)明的方法制造的通式1的化合物具有適合于通式1化合物用于腸胃外給藥的制劑制備中的純度。腸胃外制劑的規(guī)格質(zhì)量要求是本領(lǐng)域已知的，例如溶液中用于無菌和除去熱原質(zhì)的制劑的特殊純度和微粒大小(見Remington’s Pharmaceutical Sciences，MackPublishing Company，Easton，Pa.，第十八版，Gennaro，ed.(1990)，第1545-1580頁。
在上述方法的另一更優(yōu)選實施方案中，上述方法進(jìn)一步地包含在水和一種非極性溶劑的混合物中用一種堿處理通式1化合物的酸加成鹽，以得到通式1化合物的游離堿形式。在上述方法的更優(yōu)選實施方案中，堿為二元的碳酸鹽，且在特別優(yōu)選的實施方案中，該二元碳酸鹽為碳酸鉀。在其另一更優(yōu)選的實施方案中非極性溶劑為二氯甲烷。在另一優(yōu)選實施方案中，該方法進(jìn)一步地包括結(jié)晶如上所述的通式1化合物的游離堿形式，且其中涉及如上所述的另一實施方案。
本發(fā)明還涉及一種通式2的化合物的制備方法，包括(a)將通式3的化合物的游離堿形式 與锍甲基葉立德(sulfonium methylide)離子反應(yīng)；(b)用含水弱酸終止步驟(a)的反應(yīng)，并將產(chǎn)物分配在非水溶液中；且(c)將步驟(b)的產(chǎn)物去保護得到通式2的化合物；其中R4為羥基保護基。
在一實施方案中，上述方法進(jìn)一步地包括通式2的化合物的分離。在上述方法的優(yōu)選實施方案中，通式2的化合物以水合物的形式分離，更優(yōu)選以一水合物分離。在上述方法的實施方案中，水含量通過卡爾-費希爾測定法測定。在上述方法的一個實施方案中，水合物由含有通式2的化合物與一種溶劑或選自丙酮，丙酮/水，丙酮/庚烷和MTBE/庚烷的溶劑混合物的混合物中獲得。在其它實施方案中，通式2的化合物是以其乙酸鹽，L-酒石酸鹽或二苯甲?；?D-酒石酸鹽的形式分離的。
本發(fā)明涉及通式2化合物的一水合物。在上述方法的一個優(yōu)選實施方案中，R4為芐氧羰基。
在上述方法的另一優(yōu)選實施方案中，步驟(a)在約-80℃至約-45℃的溫度下進(jìn)行。
在上述方法的另一實施方案中，通式3化合物的游離堿可以從通式3的化合物的酸加成鹽制備。在上述方法的一個優(yōu)選實施方案中，酸加成鹽為三氟乙酸加成鹽。在上述方法的另一實施方案中，通式3化合物的酸加成鹽選自二苯甲酰基-D-酒石酸鹽，L-酒石酸鹽，或磷酸鹽。在此公開的這些化合物的酸加成鹽可以容易地通過傳統(tǒng)方法制備。
在上述方法的一個實施方案中，锍甲基葉立德為二甲基锍甲基葉立德。在上述方法的一個優(yōu)選實施方案中二甲基锍甲基葉立德是通過三甲基锍鹵化物或磺酸鹽與強堿反應(yīng)制備的。在上述方法的更優(yōu)選實施方案中，使用三甲基锍鹵化物，優(yōu)選三甲基锍溴化物。在上述方法的另一更優(yōu)選實施方案中，三甲基锍鹵化物在一種惰性有機溶劑或它們的混合物中與強堿反應(yīng)。在上述方法的另一特別優(yōu)選實施方案中，惰性有機溶劑為醚類溶劑，最優(yōu)選四氫呋喃，或四氫呋喃和二氯甲烷的混合物。
在一個實施方案中，步驟(c)包括催化氫化，其中R4為芐氧羰基。在上述方法的一個優(yōu)選實施方案中，用于氫化的催化劑為鈀/碳催化劑。一個特別優(yōu)選的實施方案中，鈀/碳催化劑為10％ Pd/C(Johnson-Matthey type A402028-10)。在步驟(c)的另外的實施方案中，步驟(b)的產(chǎn)物通過催化轉(zhuǎn)移氫化去保護，優(yōu)選用甲酸銨，Pd/C的甲醇溶液。在一個另外的實施方案中，步驟(b)的產(chǎn)物在氫化之前用漂白土處理。用于加氫過程的適宜的溶劑為丙酮，乙酸乙酯，THF，MTBE，異丙醇，乙醇和甲醇。優(yōu)選的溶劑為丙酮。
本發(fā)明還涉及2’-芐氧羰基保護的化合物II 該化合物通過省略上述方法的步驟(c)得到。
本發(fā)明涉及一種通式3的化合物的制備方法 通過氧化通式4化合物的C-4”羥基制備 其中R4為羥基保護基。
在一個實施方案中，氧化通過向包含通式4化合物和溶劑的溶液中加入二甲亞砜(“DMSO”)，冷卻該混合物至約-70℃，而后加入三氟乙酸酐，隨后加入三乙胺進(jìn)行。在另外一個實施方案中，DMSO使用草酰氯(有或者沒有三甲代甲硅烷基乙酰胺存在)，多磷酸，吡啶.SO3或乙酸酐活化。在上述方法的另外的實施方案中，在加入三氟醋酸酐期間溫度保持在-70℃到-60℃之間。在上述方法的另一優(yōu)選實施方案中溶劑為二氯甲烷。上述方法獨特的優(yōu)點是DMSO在起反應(yīng)的醇類存在下的原位活化，這樣可避免一般在活化的DMSO的氧化中所遇到的雜質(zhì)的形成，這些通常包括向含有活化DMSO的溶液中引入醇類。
在一實施方案中，上述方法進(jìn)一步地包含通式3化合物的酸加成鹽的分離。在一個優(yōu)選實施方案中，酸加成鹽是二苯甲?；?D-酒石酸鹽或磷酸鹽。在一個特別優(yōu)選的實施方案中，本發(fā)明涉及一種制備通式3的化合物的酸加成鹽的方法，該方法包括用三氟乙酸處理通式3的化合物；結(jié)晶得到的酸加成鹽；其中R4為羥基保護基。
在上述方法的一個優(yōu)選實施方案中，R4為芐氧羰基。
在上述方法的另一優(yōu)選實施方案中，酸加成鹽從異丙醇中結(jié)晶。
在上述方法的另一優(yōu)選實施方案中，酸加成鹽從二氯甲烷和甲基叔丁基醚的混合物中結(jié)晶。
通過本發(fā)明方法制備的三氟乙酸加成鹽不是藥學(xué)可接受的，但提供極好的提純和穩(wěn)定性，在通式1化合物的工業(yè)制備中可以作為適當(dāng)?shù)钠鹗荚腺A存和運輸。
在上述方法一個實施方案中，通式4的化合物是通過保護通式5化合物的2’-羥基制備的， 在一個優(yōu)選實施方案中，2’-羥基是用芐氧羰基保護的。在另一優(yōu)選實施方案中，通式5的化合物與至少兩個摩爾當(dāng)量的芐基甲酰氯起反應(yīng)。在一個更優(yōu)選的實施方案中，該反應(yīng)在二氯甲烷中進(jìn)行。在一個更加優(yōu)選的實施方案中，二氯甲烷以相對于原料體積至少過量15倍的體積存在。本發(fā)明還涉及通式3化合物的三氟乙酸加成鹽，其中R4為芐氧羰基 在上述方法的一個優(yōu)選實施方案中，該鹽具有通式3a所示的結(jié)構(gòu) 其中R4為芐氧羰基。
本發(fā)明還涉及通式3化合物的二苯甲?；?D-酒石酸鹽，其中R4為芐氧羰基在此使用的術(shù)語“羥基-保護基”，除非另有陳述，包括乙?；?，芐氧羰基，和各種為本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知的羥基-保護基，包括T.W.Greene，P.G.M.Wuts，在″Protective Groups In OrganicSynthesis，″(J.Wiley & Sons，1991)中提到的基團。優(yōu)選，羥基-保護基R4為芐氧羰基(“CBZ”)。
在此使用的術(shù)語“鹵素”，除非另有陳述，包括氟，氯，或溴，且術(shù)語“鹵化物”是指相應(yīng)的單價陰離子，分別為F-，Cl-，或Br-。
在此使用的“烷基”，除非另有陳述，包括具有直鏈，環(huán)狀或支鏈部分的飽和一價烴基，或它們的混合物。
使用在此的短語“藥學(xué)可接受的鹽”，除非另有陳述，包括在本發(fā)明化合物的酸性或堿性的基團的鹽。通過本發(fā)明方法制備的化合物實質(zhì)上是堿性的，尤其例如通式1化合物的游離堿形式能夠與各種無機和有機酸形成各種各樣的鹽?？梢杂糜谥苽浔景l(fā)明的這種堿性化合物的藥學(xué)可接受的酸加成鹽的酸為那些可形成無毒的酸加成鹽的酸，即含有藥理學(xué)可接受的陰離子的鹽，例如鹽酸鹽，氫溴酸鹽，氫碘酸鹽，硝酸鹽，硫酸鹽，硫酸氫鹽，磷酸鹽，酸式磷酸鹽，異煙酸鹽，乙酸鹽，乳酸鹽，水楊酸鹽，檸檬酸鹽，酸性檸檬酸鹽，酒石酸鹽，泛酸鹽，酒石酸氫鹽，抗壞血酸，琥珀酸酯，馬來酸酯，龍膽酸鹽，富馬酸鹽，葡糖酸鹽，葡萄糖二酸鹽，蔗糖鹽，甲酸鹽，苯甲酸鹽，谷氨酸鹽，甲磺酸鹽，乙磺酸鹽，苯磺酸鹽，對-甲苯磺酸鹽和雙羥萘酸鹽[即，1，1’-亞甲基-雙-(2-羥基-3-萘甲酸鹽)]。通過本發(fā)明方法制備的化合物包括氨基部分，可以與除了如上所述的酸外的各種氨基酸形成藥學(xué)可接受的鹽。
在此使用的術(shù)語“治療”，除非另有陳述，包括本發(fā)明方法所提供的細(xì)菌感染或原生動物感染的治療或預(yù)防。
本發(fā)明包括本發(fā)明的化合物和它們的藥學(xué)可接受的鹽，其中它們的一個或多個氫原子，碳原子，氮原子或其它原子可被它們的同位素替代。這樣的化合物可以作為研究和診斷工具用于藥代動力學(xué)研究和用于結(jié)合測定。
發(fā)明的詳細(xì)說明本發(fā)明的方法可以按照以下的反應(yīng)路線1-4和隨后的說明進(jìn)行。在下面的反應(yīng)路線中，除非另有陳述，取代基R3，R4，R8和R15如上所定義。
反應(yīng)路線1
反應(yīng)路線2
反應(yīng)路線3
用作本發(fā)明方法的原料的通式4的化合物可以容易地從其中R4為氫的化合物5制備，見WO 98/56802，和美國專利4,328,334，4,474,768和4,517,359，所有這些以整體引入在此作為參考。
以上給出的反應(yīng)路線僅僅是說明性的，且在下文中和在下文的實施例中進(jìn)一步詳述。在反應(yīng)路線1中，通式2的環(huán)氧化物轉(zhuǎn)變?yōu)橥ㄊ?的胺，其中R3為-CH2NR15R8，其中R15和R8如以上所定義。在本發(fā)明最優(yōu)選的實施方案中，胺為正丙胺，即，R8為正丙基且R15為H。
為制備通式1的化合物，優(yōu)選在適當(dāng)?shù)娜軇├绠惐迹虬惐嫉挠袡C溶劑的混合物存在下，優(yōu)選在約40℃至約95℃的溫度下，將通式2的化合物用通式HNR15R8的化合物處理，其中R15和R8如以上所定義。進(jìn)行該反應(yīng)的最適宜溫度為從約50℃至約55℃，但是也可以使用較高的溫度，例如，76℃。進(jìn)行反應(yīng)的最優(yōu)選壓力為在約大氣壓下；然而，反應(yīng)也可以在高壓下進(jìn)行。
在一種以前的打開通式2環(huán)氧化物方法中(見WO 98/56802，實施例48，50，51和70)，2’-羥基的保護和通式1化合物的產(chǎn)生(或通式1a，分別地)需要同時水解保護基和胺化環(huán)氧化物。此方法是不可取的，因為在環(huán)氧化物開環(huán)步驟期間進(jìn)行水解效率低，且由于未水解的保護基及其它雜質(zhì)的存在而使通式1化合物的分離更加困難。在另一個先前的的方法中，通式2的化合物(其中2’-羥基是未保護的)，與純的烷基胺起反應(yīng)，即沒有有機溶劑存在。在這種情況下，反應(yīng)在正丙胺的正常沸點溫度(約48℃)遲緩地進(jìn)行。因此，為了產(chǎn)生提高的溫度，反應(yīng)須在高壓下進(jìn)行，這是在工業(yè)規(guī)模上更不可取的特征。(見WO98/56802，實施例8(制備2)，產(chǎn)率11％)。另外，在反應(yīng)使用一種催化劑。申請人發(fā)現(xiàn)正丙胺和異丙醇的混合物在實驗室大氣壓下具有76℃的沸點，可使反應(yīng)在約50℃至55℃的溫度下，不用加壓反應(yīng)容器或催化劑，高產(chǎn)率地進(jìn)行(高于85％)。申請人的方法提供了比以前的方法更高的產(chǎn)率(85％)和較好的純度，且可使用各種結(jié)晶方法用于游離堿形式和通式1化合物的酸性鹽，以得到通式1化合物的高純形式，例如可用于所希望的腸胃外給藥的制劑。
在反應(yīng)路線2中，通式2的化合物可以通過在從約-80℃至約-45℃的溫度下，用锍甲基葉立德處理通式3的化合物，隨后通過常規(guī)方法除去2’-保護基制備，以提供通式2的化合物。用于反應(yīng)路線2方法的原料優(yōu)選為通式3化合物的三氟乙酸加成鹽，它們首先轉(zhuǎn)變?yōu)橛坞x堿形式，冷卻至低溫，約-70℃，而后與硫甲基化物的低溫溶液起反應(yīng)。硫甲基化物優(yōu)選為二甲基锍甲基葉立德，例如，(CH3)2S+CH2-，通過常規(guī)方法制備，例如，在醚類溶劑中，例如THF，或在CH2CI2，DMF，或DMSO，或上述溶劑的兩個或多個混合物中，通過用活性劑例如氫氧化鉀，叔丁醇鉀，叔丁醇鈉，乙醇鉀，乙醇鈉，六甲基二硅胺化鉀(KHMDS)或甲醇鈉，優(yōu)選叔丁醇鉀，處理三甲基锍鹽，例如，(CH3)3SX，其中X為鹵素，優(yōu)選溴，或磺酸鹽，更優(yōu)選三甲基锍溴化物。保護基通過常規(guī)方法除去，例如當(dāng)R4為CBZ時通過催化氫化除去。
在反應(yīng)路線3中，4”酮是在單一容器中用連續(xù)方法從通式5的化合物制備。在該方法的第一步中，2’羥基通過常規(guī)方法被選擇性的保護，優(yōu)選用芐基甲酰氯的二氯甲烷溶液處理其中R4為氫的通式5化合物的2’-羥基，得到其中R4為芐氧羰基(“CBZ”)的通式4的化合物。優(yōu)選使用至少2摩爾當(dāng)量的芐基甲酰氯，以確保2’-羥基基團完全轉(zhuǎn)化至其保護的形式。優(yōu)選用二氯甲烷作為溶劑，以使用相對于原料體積至少15體積的二氯甲烷在其中進(jìn)行反應(yīng)，從而最小化雙-CBZ雜質(zhì)的形成。通式4的化合物，其中R4為CBZ，是以其二苯甲?；?D-酒石酸鹽的形式分離的，這種方法可清除潛在的雙芐氧羰基雜質(zhì)。然而，由于由通式4化合物通過芐基氯化物(由芐基甲酰氯的分解形成)的胺烷基化而形成的芐胺的存在，使分離的產(chǎn)物不穩(wěn)定，因此通式4的化合物的水抽提處理是不優(yōu)選的。因此，在反應(yīng)混合物的保護步驟之后優(yōu)選不分離通式4的化合物直接轉(zhuǎn)至第二步。第二步，可以在與第一步相同的容器中進(jìn)行，包含4”-羥基基團的氧化以得到通式3的4″-酮。氧化優(yōu)選為如上所述的活化的-DMSO氧化，即，在降低溫度下進(jìn)行，例如-60至-70℃，且包括向冷卻的化合物的DMSO溶液中加入三氟乙酸酐，隨后加入三乙胺而進(jìn)行的DMSO的原位活化。然后向反應(yīng)混合物中加入水并逐漸升溫到室溫。優(yōu)選在水中洗滌混合物得到通式3化合物的溶液。
通式3的化合物的三氟乙酸鹽可以通過用水洗滌氧化步驟的反應(yīng)混合物，隨后加入三氟乙酸，而后加入適合于該鹽結(jié)晶的溶劑，例如異丙醇或二氯甲烷和甲基叔丁基醚(“MTBE”)的混合物來制備。還可以以常規(guī)的方式制備其它酸性加成鹽，例如二苯甲?；?D-酒石酸鹽和磷酸鹽。二苯甲?；?D-酒石酸鹽和磷酸鹽可有效用于本發(fā)明的方法，但不及三氟乙酸優(yōu)選。
如反應(yīng)路線4所示，總而言之本發(fā)明涉及一種分兩步驟制備通式1化合物的方法在第一步中，為在一個單獨的容器中制備通式3的化合物的方法，包括通式5的化合物的2’-羥基的芐氧羰基保護，得到通式4的化合物，接著直接進(jìn)行通式4的4″-羥基的氧化得到通式3的酮，優(yōu)選以其三氟乙酸加成鹽加以分離。在第二步中，將通式3的化合物的游離堿形式(優(yōu)選從其三氟乙酸鹽制備得到)轉(zhuǎn)變?yōu)橥ㄊ?的4″-環(huán)氧化物，除去2’-保護基以恢復(fù)2’-羥基，該環(huán)氧化物用一種胺通過在含有異丙醇的混合物中加熱開環(huán)，得到通式1的化合物。
反應(yīng)路線4
通過本發(fā)明方法制備的化合物實質(zhì)上是堿性的，能夠與各種無機和有機酸形成各種各樣不同的鹽。盡管這樣的鹽必須為哺乳動物給藥所藥學(xué)可接受的鹽，但實際上經(jīng)常最初分離出一種通過本發(fā)明的方法從反應(yīng)混合物中制備的藥學(xué)上不能接受的鹽的化合物，而后將后者通過用堿性試劑處理簡單地轉(zhuǎn)化為游離堿化合物，用于隨后的反應(yīng)，或用于制備藥學(xué)可接受的酸加成鹽。通過本發(fā)明方法制備堿性化合物的酸加成鹽可以容易地通過在含水溶劑介質(zhì)或一種適宜的有機溶劑中用基本上等當(dāng)量的所選定的無機或有機酸處理堿性化合物制備。小心地蒸發(fā)溶劑可容易地得到需要的固體鹽。所需要的鹽還可以從游離堿的有機溶劑溶液中通過向溶液中加入適當(dāng)?shù)臒o機或有機酸而沉淀出來。通過本發(fā)明制備的通式1的化合物和它們的藥學(xué)可接受的鹽(在下文中指“活性化合物”)，在治療細(xì)菌和原生動物感染中可以通過口服給藥，腸胃外給藥，局部給藥，或直腸途徑給藥。
通?；钚曰衔飪?yōu)選以劑量范圍從約每kg體重每天0.2毫克(mg/kg/天)至約200mg/kg/天，以單劑量或分開的劑量(即，從1至4劑量每天)給藥，盡管這些將隨物種，體重和要治療的受試者情況和所選擇的特定的給藥途徑必然地發(fā)生改變。然而，最優(yōu)選使用約4mg/kg/天至約50mg/kg/天的劑量水平。然而可視被治療的哺乳動物，魚類或鳥類的種類，和其個體對于所述藥劑的響應(yīng)，以及所選擇的藥物制劑的種類，和這樣的給藥所進(jìn)行的時間周期和間隔而定發(fā)生改變。在有些情況下，劑量水平低于上述的范圍的下限就足夠了，而在其它情況下盡管使用大的劑量也不會導(dǎo)致任何有害的副作用，條件是這樣大的劑量在一整天中首先分成一些小劑量給藥。
活性化合物可以單獨或與藥學(xué)可接受的載體或稀釋劑結(jié)合通過先前所述的途徑給藥，且這種給藥可以以單或多劑量進(jìn)行。更特別地，活性化合物可以以各種各樣不同的劑型給藥，即，它們可以同各種藥學(xué)可接受的惰性載體相結(jié)合以片劑，膠囊，錠劑，糖錠，硬膠囊，粉末，噴霧劑，乳劑，油膏劑，栓劑，膠狀物，凝膠劑，膏劑，藥水，油膏，水懸浮液，血管注射劑溶液，酏劑，糖漿劑，等等的形式給藥。這種載體包括固體稀釋劑或填料，無菌水媒質(zhì)和各種無毒有機溶劑等等。而且，口服的藥物組合物可以適當(dāng)?shù)丶犹呛?或加香料。通常，存在于這種劑型中活性化合物在按重量計算從約5.0％至約70％的濃度范圍。
對于口服給藥，含有各種賦形劑例如微晶纖維素，檸檬酸鈉，碳酸鈣，磷酸二鈣和甘氨酸的片劑，可以與各種崩解劑例如淀粉(且優(yōu)選玉米，馬鈴薯或木薯淀粉)，海藻酸和某些復(fù)合硅酸鹽一起，與?；澈蟿├缇垡蚁┻量┩橥?，蔗糖，凝膠和阿拉伯膠一起使用。另外，潤滑劑例如硬脂酸鎂，十二烷基硫酸鈉和滑石粉，經(jīng)常對壓片十分有用。同樣類型的固體組合物可以作為填料用在膠囊中；關(guān)于這一點優(yōu)選的材料還包括乳糖或奶糖以及高分子量聚乙二醇。當(dāng)水懸浮液和/或酏劑是希望用于口服的時，活性化合物可以與各種甜味劑或增香劑，色素或染料，和如果需要，乳化劑和/或懸浮劑相結(jié)合，與稀釋劑例如水，乙醇，丙二醇，甘油和它們的各種的相似組合一起相結(jié)合。
對于腸胃外給藥，活性化合物的溶液既可以使用芝麻或花生油也可以使用丙二醇水溶液。如有必要水溶液應(yīng)該適當(dāng)?shù)鼐彌_，且液體稀釋劑首先給予等滲補償。這些水溶液適合于靜脈注射目的。含油的溶液適合于關(guān)節(jié)內(nèi)，肌肉內(nèi)和皮下注射目的。所有這些溶液在無菌條件下的制備可通過為本領(lǐng)域技術(shù)人員所知的標(biāo)準(zhǔn)的藥物技術(shù)容易地完成。
另外，本發(fā)明的活性化合物還可以局部地給藥，這可根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)藥物操作規(guī)程通過乳劑，膠狀物，凝膠劑，膏劑，貼片，油膏等等的途徑進(jìn)行。
對于除了人類的動物的給藥，例如牛或家畜，活性化合物可以一種動物飼料或獸用頓服藥組合物以口服的方式給藥。
活性化合物還可以以脂質(zhì)體，例如小單層脂質(zhì)體，大單層脂質(zhì)體和多層脂質(zhì)體傳送體系的形式給藥。脂質(zhì)體可以由各種磷脂，例如膽固醇，十八烷胺硬脂胺或磷脂酰膽堿組成。
活性化合物還可以與作為目標(biāo)藥物載體的可溶性聚合物結(jié)合。這種聚合物可以包括聚乙烯基吡咯烷酮，吡喃共聚物，聚羥丙基甲基丙烯酰胺苯基，聚羥乙基天冬酰胺-苯酚，或棕櫚酰殘基取代的聚氧化乙烯-聚賴氨酸。此外，活性化合物可以與有效用于實現(xiàn)藥物的控制釋放的可生物降解的聚合物種類，例如，聚孔酸，聚乙二醇酸，聚孔酸和聚乙二醇酸的共聚物，聚ε己內(nèi)酯(polyepsilon caprolactone)，聚羥基丁酸，聚原酸酯，聚乙縮醛，聚二氫吡喃，聚氰基丙烯酸酯和交聯(lián)的或水凝膠的兩性分子團封閉的共聚物一起使用。
以下實施例更進(jìn)一步舉例說明本發(fā)明的方法和中間體。應(yīng)該理解本發(fā)明不局限于以下實施例所提供的具體細(xì)節(jié)。
實施例1(2R，3S，4R，5R，8R，10R，11R，12S，13S，14R)-13-[(2，6-二脫氧-3-C-甲基-3-O-甲基-α-L-己吡喃核糖基)氧基]-2-乙基-3，4，10-三氫基-3，5，8，10，12，14-六甲基-11-[[3，4，6-三脫氧-3-(二甲基氨基)-2-O-[(苯基甲氧基)羰基]-β-D-己吡喃木糖基]氧基]-1-氧雜-6-氮雜環(huán)十五烷-15-酮的制備以保持溫度在5℃以下的速度向冷卻至0-5℃的25kg(2R，3S，4R，5R，8R，10R，11R，12S，13S，14R)-13-[(2，6-二脫氧-3-C-甲基-3-O-甲基-α-L-己吡喃核糖基)氧基]-2-乙基-3，4，10-三羥基-3，5，8，10，12，14-六甲基-11-[3，4，6-三脫氧-3-(二甲基氨基)-β-D-己吡喃木糖基]氧基]-1-氧雜-6-氮雜環(huán)十五烷-15-酮的425升二氯甲烷溶液中加入13.7kg芐基甲酰氯的25升二氯甲烷溶液。得到的混合物在此溫度下攪拌三個小時，而后濃縮至148升得到含有大約26.6kg(90％)產(chǎn)物的干燥溶液(通過HPLC-Waters Symmetry C8，15cm×3.9mm內(nèi)徑柱，25mM磷酸鉀緩沖液(pH值7.5)∶乙腈∶甲醇(35∶50∶15)流動相，2.0ml/mm流速，電化學(xué)檢測，保留時間＝8.2分鐘)。該混合物直接用于實施例2中。
實施例2(2R，3S，4R，5R，8R，10R，11R，12S，13S，14R)-13-[(2，6-二脫氧-3-C-甲基-3-O-甲基-α-L-己吡喃核糖基)氧基]-2-乙基-3，4，10-三羥基-3，5，8，10，12，14-六甲基-11-[[3，4，6-三脫氧-3-(二甲基氨基)-2-O-[(苯基甲氧基)羰基]-β-D-己吡喃木糖基]氧基]-1-氧雜-6-氮雜環(huán)十五烷-15-酮雙三氟乙酸鹽的制備向?qū)嵤├?中得到溶液中加入58.6kg二甲亞砜(“DMSO”)，隨后冷卻至-70℃。保持溫度在-70至-60℃之間，加入16kg三氟乙酸酐，然后攪拌混合物30分鐘，然后加入17.2kg三乙胺，再攪拌得到的混合物30分鐘。將反應(yīng)混合物加入到175升水中，逐漸升溫至環(huán)境溫度之后分層。將有機層用170升水洗滌兩次，然后濃縮至大約100升。接下來，加入7.8kg三氟乙酸，繼之加236升異丙醇，然后濃縮該混合物以使29.5kg(87.9％)產(chǎn)物(通過HPLC測定純度98％)從中結(jié)晶出來。
分析數(shù)據(jù)mp＝187-192℃。元素分析(C49H76F6N2O18理論值C，53.74；H，6.99；F，10.41；N，2.56；實測值C，53.87；H，6.99；F，10.12；N，2.59。HPLC系統(tǒng)與實施例1相同；保留時間＝9.5分鐘.X-射線粉末衍射(d space)6.3，8.3，8.8，9.4，10.8，11.8，12.6，13.0，14.3，15.4，15.9，16.4，17.1，17.4，17.8，18.1，19.1，19.8，20.4，21.1，21.5，21.7，22.8，23.4，24.0。
實施例3(2R，3S，4R，5R，8R，10R，11R，12S，13S，14R)-2-乙基-3，4，10-三羥基-13-[[(3S，4S，6R，8R)-8-甲氧基-4，8-二甲基-1，5-二氧雜螺[2.5]辛-6-基]氧基]3，5，8，10，12，14-六甲基-11-[[3，4，6-三脫氧-3-(二甲基氨基)-2-O-[(苯基甲氧基)羰基]-β-D-己吡喃木糖基]氧基]-1-氧雜-6-氮雜環(huán)十五烷-15-酮的制備(a)用27.5kg碳酸鉀的327升水溶液處理109kg實施例2的產(chǎn)物的327升二氯甲烷溶液。分層，用327升二氯甲烷洗滌水層，干燥合并的有機層并將其蒸發(fā)至約327升，冷卻至-70℃。
(b)在另一容器中，將29.7kg三甲基锍溴化物的436升四氫呋喃(“THF”)懸浮液蒸發(fā)至大約170升，冷卻至-12℃，并在-10至-15℃用36.8kg叔丁醇鉀處理75分鐘。然后將該混合物于約30分鐘內(nèi)加入到步驟(a)的二氯甲烷溶液中，保持溫度在-70至-80℃，然后將得到的混合物升溫至-65℃并攪拌至少1小時。然后將此混合物加入到55.4kg氯化銨的469升水溶液中。在15-25℃下攪拌混合物15分鐘后，分層，用360升二氯甲烷洗滌水層，然后將合并的有機層蒸發(fā)至大約227升。向得到的混合物中加入750升丙酮。最后蒸發(fā)混合物至227升含有大約70.1kg(80％)標(biāo)題產(chǎn)物的溶液(用HPLC-HPLC體系MetaSil AQ C18柱(來源于MetaChem，批號0520-250X046)，50mM磷酸鉀緩沖液(pH值8.0)∶乙腈∶甲醇(30∶60∶10)流動相，1.0ml/min流速，電化學(xué)檢測。保留時間＝31.1分鐘)。該混合物直接用于實施例4中。
實施例4(2R，3S，4R，5R，8R，10R，11R，12S，13S，14R)-2-乙基-3，4，10-三羥基-13-[[(3S，4S，6R，8R)-8-甲氧基-4，8-二甲基-1，5-二氧雜螺[2.5]辛-6-基]氧基]3，5，8，10，12，14-六甲基-11-[[3，4，6-三脫氧-3-(二甲基氨基)-β-D-己吡喃木糖基]氧基]-1-氧雜-6-氮雜環(huán)十五烷-15-酮的制備含有實施例3產(chǎn)物的溶液與11kg活性碳，17.5kg10％鈀碳(Johnson-Matthey type A402028-10)和637升丙酮混合。在20-25℃，50psi的壓力下用氫處理得到的混合物，直至反應(yīng)完成，而后過濾。濃縮濾液至大約350升，而后于90分鐘內(nèi)加入1055升水。過濾收集結(jié)晶的產(chǎn)物，用132升水和45升丙酮的混合物洗滌，并干燥，得到57.5kg(94.4％)標(biāo)題環(huán)氧化物的一水合物(水含量通過卡-菲二氏法測定)。
分析數(shù)據(jù)HPLC體系與實施例3相同；保留時間＝13.3分鐘。X射線粉末衍射(d space)6.0，8.5，9.4，11.9，12.7，13.4，15.2，16.9，17.5，18.0，18.9，19.4，19.9，20.7，21.2，21.6，22.8.
實施例5(2R，3S，4R，5R，8R，10R，11R，12S，13S，14R)-13-[(2，6-二脫氧-3-C-甲基-3-O-甲基-4-C-[(丙基氨基)甲基]α-L-己吡喃核糖基)氧基]-2-乙基-3，4，10-三羥基-3，5，8，10，12，14-六甲基-11-[[3，4，6-三脫氧-3-(二甲基氨基)-β-D-己吡喃木糖基]氧基]-1-氧雜-6-氮雜環(huán)十五烷-15-酮雙磷酸鹽的制備將56kg實施例4的環(huán)氧化物一水合物與280升異丙醇和108.2kg正丙胺混合。將混合物在50-55℃下加熱三十小時，而后在真空下濃縮至大約112升。向此濃縮物中加入560升乙醇和44.8升水。于約兩個小時的時間內(nèi)向得到的混合物中加入16.8kg磷酸的252升乙醇溶液，結(jié)晶得到產(chǎn)物。攪拌得到的懸浮液18小時后，過濾混合物，用28升乙醇洗滌固體，干燥產(chǎn)物，得到64.6kg(88％)標(biāo)題化合物(通過HPLC-HPLC體系YMC-Pack Pro C18(YMC Inc.Part#_AS-12S03-1546WT)，50mM磷酸氫二鉀緩沖液(pH值8.0)∶乙腈∶甲醇61∶21∶18流動相，1.0ml/mm流速，電化學(xué)檢測。保留時間＝26.4分鐘)。
實施例6(2R，3S，4R，5R，8R，10R，11R，12S，13S，14R)-13-[(2，6-二脫氧-3-C-甲基-3-O-甲基-4-C-[(丙基氨基)甲基]-α-L-己吡喃核糖基)氧基-2-乙基-3，4，10-三羥基-3，5，8，10，12，14-六甲基-11-[[3，4，6-三脫氧-3-(二甲基氨基)-β-D-己吡喃木糖基]氧基]-1-氧雜-6-氮雜環(huán)十五烷-15-酮游離堿的制備將64.6kg實施例5的產(chǎn)物與433升二氯甲烷，433升水和27.6kg碳酸鉀混合。攪拌此混合物三十分鐘后，分層，用32升二氯甲烷洗滌水層。通過過濾合并的有機層得到澄清，然后蒸發(fā)至大約155升。向此濃縮物中加入386升庚烷，蒸發(fā)溶液至約155升，然后冷卻至20-25℃以便結(jié)晶。攪拌得到的懸浮液六小時后，通過過濾收集固體，用110升庚烷洗滌并干燥，得到40.3kg(77％)標(biāo)題化合物(通過HPLC；與實施例5相同的HPLC體系；保留時間26.4分鐘)。
權(quán)利要求
1.一種制備通式1的化合物或其藥學(xué)可接受的鹽的方法，包括 將通式2的化合物 與式HNR8R15的胺在包含異丙醇的有機溶劑中反應(yīng)；其中反應(yīng)在至少約40℃的溫度下進(jìn)行；其中R3為-CH2NR8R15；R8為C1-C10烷基；且R15為H或C1-C10烷基。
2.權(quán)利要求1的方法，其中有機溶劑為異丙醇。
3.權(quán)利要求1的方法，其中R8為丙基且R15為H。
4.權(quán)利要求1的方法，其中包括制備通式1a化合物或其藥學(xué)可接受的鹽， 將通式2的化合物與正丙胺在包含異丙醇的有機溶劑中反應(yīng)；其中反應(yīng)在至少約40℃的溫度下進(jìn)行。
5.權(quán)利要求1的方法，其中溫度低于約95℃。
6.權(quán)利要求5的方法，其中溫度為從約50℃到約76℃。
7.權(quán)利要求1的方法，其中反應(yīng)在約大氣壓下進(jìn)行。
8.權(quán)利要求1的方法，其中胺的摩爾量約為通式1化合物摩爾量的至少5倍。
9.權(quán)利要求1的方法，其中進(jìn)一步包括結(jié)晶通式1化合物的游離堿形式。
10.一種制備通式2的化合物的方法， 包括(a)將通式3的化合物的游離堿形式 與锍甲基葉立德離子反應(yīng)；(b)用含水弱酸終止步驟(a)的反應(yīng)，并將產(chǎn)物分配在非水溶液中；且(c)將步驟(b)的產(chǎn)物去保護得到通式2的化合物；其中R4為羥基保護基。
11.權(quán)利要求10的方法，其中R4為芐氧羰基。
12.權(quán)利要求10的方法，其中通式3化合物的游離堿形式是從通式3化合物的酸加成鹽制備的。
13.權(quán)利要求12的方法，其中通式3化合物的酸加成鹽為三氟乙酸加成鹽。
14.權(quán)利要求11的方法，其中步驟(c)包含催化氫化。
15.一種通式2的化合物 為一水合物。
全文摘要
本發(fā)明涉及制備通式1的化合物和它們的藥學(xué)可接受的鹽,以及這種方法的有用的中間體的方法。其中R
文檔編號C07H17/00GK1384108SQ0211843
公開日2002年12月11日 申請日期2002年4月25日 優(yōu)先權(quán)日2001年4月27日
發(fā)明者C·斯卡拉沃諾斯, J·L·圖克爾, L·魏, K·P·小瑪洪, P·D·哈曼, J·T·尼格里, R·S·萊納 申請人:輝瑞產(chǎn)品公司