AT398311B - Verfahren zur herstellung einer neuen makroliden verbindung - Google Patents
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Description
AT 398 311 B
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer neuen, antibiotisch wirksamen Verbindung.
In der GB-PS 2 166 436 und in der EP-PS 170 006 ist die Herstellung einer Klasse von Substanzen —beschrieben, die mit Antibiotika S541 beschrieben sind und die aus den Fermentationsprodukten von Streptomyces-Mikroorganismen isoliert werden können. Es wird nun eine weitere Verbindung mit antibioti-5 scher Aktivität bereitgestellt, welche durch chemische Modifikation einer Antibiotika-S541-Verbindung hergestellt werden kann. Erfindungsgemäß wird somit die Verbindung der Formel (I) io 15 20
OH
(I) 25 hergestellt. Eine besonders vorteilhafte Eigenschaft der erfindungsgemäß herzustellenden Verbindung ist ihre Fähigkeit, kristalline Feststoffe zu bilden. Erfindungsgemäß ist daher auch die Herstellung der Verbindung der Formel (I) in kristalliner Form umfaßt.
Die Eigenschaft der Verbindung zu kristallisieren kann man für Reinigungszwecke bei der Herstellung dieser Verbindung ausnutzen. Auf diese Weise konnte die Verbindung der Formel (I) als kristalliner Feststoff 30 mit einer Reinheit von mehr als 90% und insbesondere von mehr als 95% erhalten werden. Da die Verbindung in der Lage ist, einen kristallinen Feststoff mit einer sehr hohen Reinheit zu bilden, ist die Verbindung der Formel (I) insbesondere als Zwischenverbindung für die Herstellung der anderen Verbindungen mit antibiotischer Aktivität nützlich.
Die Verbindung der Formel (I) als solche besitzt ebenfalls eine antibiotische Aktivität, z.B. Aktivität 35 gegen Helminthen, beispielsweise gegen Nematoden, und insbesondere anti-endoparasitäre und anti-ektoparasitäre Aktivität.
Die antibiotische Aktivität der Verbindung der Formel (I) kann beispielsweise anhand ihrer in vitro Aktivität gegenüber frei lebenden Nematoden, z.B. Caenorhabiditis elegans, gezeigt werden.
Ektoparasiten und Endoparasiten infizieren Menschen und verschiedene Tiere und sind inbesondere auf 40 Tierfarmen anzutreffen. Zu derartigen Tieren zählen Schweine, Schafe, Rinder, Ziegen, Geflügel (z.B. Hühner und Truthühner), Pferde, Kaninchen, Jagdvögel, im Käfig gehaltene Vögel und Haustiere, wie Hunde, Katzen, Meerschweinchen, Rennmäuse und Hamster. Bei einer Parasiteninfektion des Viehbestandes, die zu Anämie führt, ist eine schlechte Ernährung und ein Gewichtsverlust weltweit die Hauptursache der ökonomischen Einbußen. 45 Als Beispiele der Genera an Endoparasiten, die Tiere und/oder Menschen infizieren, kann man Ancylostoma, Ascaridia, Ascaris, Aspicularis, Brugia, Bunostomum Capillaria, Chabertia, Cooperia, Dictyo-caulus, Dirofilaria, Dracunculus, Enterobius, Haemonchus, Heterakis, Loa, Necator, Nematodirus, Nemato-spiroides (Heligomoroides), Nippostrongylus, Oesophagostomum, Onchocerca, Ostertagia, Oxyuris, Paras-caris, Strongylus, Strongyloides, Syphacia, Toxascaris, Toxocara, Trichonema, Trichostrongylus, Trichinella, so Trichuris, Triodontophorus, Uncinaria und Wuchereria nennen.
Beispiele von Ektoparasiten, die Tiere und/oder Menschen infizieren, sind arthropode Ektoparasiten, beispielsweise beißende Insekten, Schmeißfliegen, Fliegen, Läuse, Milben, saugende Insekten, Zecken und - andere zweifiüglige Schädlinge.
Als Beispiele für Genera dieser Ektoparasiten, welche Tiere und/oder Menschen infizieren, kann man 55 nennen: Ambylomma, Boophilus, Chorioptes, Culliphore, Demodex, Damalinia, Dermatobia, Gastrophilus, Haematobia, Haematopinus, Haemophysalis, Hyaloma, Hypoderma, Ixodes, Linognathus, Lucilia, Melopha-gus, Oestrus, Otobius, Otodectes, Psorergates, Psoroptes, Rhipicephalus, Sarcoptes, Stomoxys und Tabanus. 2
AT 398 311 B
Die Verbindung der Formel (i) ist ferner nützlich zur Bekämpfung von Insekten-, Milben und Nematodenschädlingen in der Landwirtschaft, im Gartenbau, in der Forstwirtschaft, im Gesundheitswesen und bei gelagerten Produkten. Schädlinge von Grünfutter und Feldfrüchten, einschließlich Getreiden (z.B. Weizen, Gerste, Mais und Reis) von Gemüsen (z.B. Soja), Früchten (z.B. Äpfeln, Trauben und Zitrusfrüchten), sowie von Wurzelgemüsen (z.B. Zuckerrüben, Kartoffeln) können bekämpft werden. Zu derartigen Schädlingen zählen insbesondere Fruchtmilben und Blattläuse, wie Aphis fabae, Aulacorthum circumflexum, Myzus persicae, Nephotettix cincticeps, Nilparvata lugens Panonychus ulmi, Phorodon humuli, Phyllocoptruta oleivora, Tetranychus urticae und Mitglieder der Genera Trialeuroides; Nematoden, wie Mitglieder der Genera Aphelencoides, Globodera, Heterodera, Meloidogyne und Panagrellus; Lepidopteren, wie Heliothis, Plutella und Spodoptera; Getreidekäfer, wie Anthonomus grandis und Sitophilus granarius; Schwarzkäfer, wie Tribolium castaneum; Fliegen, wie Musca domestica; beißende Ameisen; Meniermotten; Pear psylla; Thrips tabaci; Kakerlaken, wie Blateila germanica und Periplaneta americana und Moskitos, wie Aedes aegypti.
Die nach dem später genau beschriebenen erfindungsgemäß erhältliche Verbindung kann als Antibiotikum eingesetzt werden.
Diese Verbindung kann insbesondere zur Behandlung von Tieren und Menschen mit endoparasitären Infektionen, ektoparasitären Infektionen und/oder Pilzinfektionen, und in der Landwirtschaft, im Gartenbau oder in der Forstwirtschaft als Pestizid zur Bekämpfung von Insekten, Milben der Ordnung Acarina und Nematoden eingesetzt werden. Sie kann ferner als Pestizid zur Bekämpfung oder Regulierung von Schädlingen in anderen Umgebungen, z.B. in Lagern, Gebäuden oder anderen öffentlichen Aufenthaltsorten der Schädlinge eingesetzt werden. Im allgemeinen wird die Verbindung entweder an den Wirt (Mensch oder Tier oder Pflanze oder andere Art der Vegetation) oder an die Schädlinge selbst oder an den Ort gegeben, wo sie sich befinden.
Die neue Verbindung kann zur Verabreichung in jeder geeigneten Form zum Einsatz in der Veterinäroder Humanmedizin formuliert werden.
Die neue Verbindung enthaltende Mittel können in üblicher Weise zusammen mit einem oder mehreren geeigneten Trägern oder Excipienten vorliegen. Zu ihnen gehören solche, die insbesondere für eine parenterale (einschließlich intramammäre), orale, rektale, topische oder nasale Verabreichung formuliert sind. Diese Mittel können auch Implantate sein oder in die Augen oder in den Genital-Harntrakt verabreicht werden.
Die Verbindung der Formel (I) kann für veterinär- oder humanmedizinische Zwecke nach den allgemeinen, in der GB-PS 2 166 436 beschriebenen Verfahren formuliert werden.
Die tägliche Gesamtdosierung der erfindungsgemäß herstellbaren Verbindung sowohl für veterinärmedizinische als auch für humanmedizinische Zwecke liegt im allgemeinen im Bereich von 1 bis 2.000u.g/kg Körpergewicht, vorzugsweise im Bereich von 50 bis 1.000ug/kg. Diese Dosierung kann in aufgeteilten Dosen, beispielsweise 1 bis 4 mal täglich, verabreicht werden.
Die erfindungsgemäß erhältliche Verbindung kann in jeder geeigneten Form für die Verabreichung in der Forstwirtschaft und im Gartenbau formuliert sein. Mittel, welche die erfindungsgemäße Verbindung enthalten, sind für den Einsatz im Gartenbau oder in der Landwirtschaft angepaßt. Derartige Formulierungen sind beispielsweise flüssiger oder trockener Art. Dazu zählen beispielsweise -Staubbasen oder Konzentrate, Pulver, einschließlich lösliche oder benetzbare Pulver, Granulate, einschließlich Mikrogranulate und dispergierbare Granulate, Pellets, fließbare Formulierungen, Emulsionen, wie verdünnte Emulsionen oder emulgierbare Konzentrate, Dips, wie Wurzeldips und Samendips, Samendressings, Samenpellets, Ölkonzentrate, Öllösungen, Injektionen, beispielsweise Injektionen in den Stamm, Sprays, Rauch und Nebel.
Diese Formulierungen enthalten die Verbindung im allgemeinen zusammen mit einem geeigneten Träger oder Verdünnungsmittel. Derartige Träger und Verdünnungsmittel sind in der GB-PS 2 166 436 beschrieben. -
In diesen Formulierungen beträgt die Konzentration an Aktivmaterial im allgemeinen 0,01 bis 99 % und vorzugsweise 0,01 bis 40 Gew.-%.
Handelsprodukte werden im allgemeinen als Konzentrate bereitgestellt, die vor der Verwendung auf eine geeignete Konzentration, beispielsweise 0,001 bis 0,0001 Gew.-%, verdünnt werden.
Die Menge, in der die Verbindung eingesetzt wird, hängt von einer Vielzahl von Faktoren ab, wozu auch die Art des zu bekämpfenden Schädlings und das Ausmaß des Befalles zählen. Im allgemeinen beträgt die Anwendungsmenge 10 g/ha bis 10 kg/ha, vorzugsweise 10 g/ha bis 1 kg/ha zur Kontrolle von Milben und Insekten und 50 g/ha bis 10 kg/ha zur Kontrolle von Nematoden.
Die erfindungsgemäß erhältliche antibiotische Verbindung kann zusammen mit anderen Wirkstoffen verabreicht oder eingesetzt werden. Die neue antibiotische Verbindung kann insbesondere zusammen mit Antibiotika S541-Verbindungen oder mit anderen antibiotisch wirksamen Verbindungen eingesetzt werden. 3
AT 398 311 B
Dies ist beispielsweise bevorzugt, wenn die Verbindung in der Landwirtschaft eingesetzt wird, denn in diesem Fall sind niedrige Produktionskosten sehr wichtig.
Gegenstand der Erfindung ist, wie schon oben mehrmals erwähnt, ein Verfahren zur Herstellung der neuen Verbindung der Formel I. Das neue Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, daß die der oben 5 genannten Verbindung (I) entsprechende 5/3-Hydroxyverbindung der Formel 10 15 20
OH
(II) einer Oxidation unterworfen wird.
Die Reaktion kann man mit einem Oxidationsmittel durchführen, das dazu dient, eine allylische 25 sekundäre Hydroxygruppe in eine Oxogruppe zu überführen, wobei man die Verbindung der Formel (I) erhält. Geeignete Oxidationsmittel sind beispielsweise Übergangsmetalloxide, wie Mangandioxid, und atmosphärischer Sauerstoff in Anwesenheit eines geeigneten Katalysators, z.B. fein verteiltes Metall, wie Platin.
Man setzt das Oxidationsmittel im allgemeinen im Überschuß sein, bezogen auf die stöchiometrische Menge. 30 Die Umsetzung führt man zweckmäßigerweise in einem geeigneten Lösungsmittel durch. Dazu zählen Ketone, wie Aceton; Ether, wie Diethylether, Dioxan oder Tetrahydrofuran; Kohlenwasserstoffe, wie Hexan; halogenierte Kohlenwasserstoffe, wie Chloroform oder Methylenchlorid; oder Ester, wie Ethylacetat. Man kann auch Kombinationen derartiger Lösungsmittel alleine oder zusammen mit Wasser zur Anwendung bringen. 35 Die Umsetzung kann man bei einer Temperatur von -50° C bis +50° C, vorzugsweise bei 0° bis 30° C, durchführen.
Die Zwischenverbindung der Formel (II) kann man gemäß der GB-PS 2 166'436 herstellen.
Die Verbindung der Formel (I), die man aus einer Verbindung der Formel (II) nach dem vorstehend beschriebenen Verfahren entweder in Lösung oder als rohen Feststoff hergestellt hat, kann man nach 40 üblichen Verfahren in kristalliner Form erhalten. So kann man beispielsweise Kristalle aus einer Lösung der Verbindung erhalten, indem man beispielsweise in einem geeigneten Lösungsmittel (z.B. einem Alkohol, wie Methanol oder Propan-2-ol; Acetonitril; einem Kohlenwasserstoff, wie Hexan; oder einem Ether, wie Diethylether, Isopropylether oder Petrolether) gewünschtenfalls zusammen mit Wasser stehenläßt.
Die folgenden Beispiele dienen zur Erläuterung der Erfindung. Alle Temperaturangaben sind in °C. "I" 45 bezieht sich auf Liter.
Der Faktor A ist eine Verbindung der Formel (II). Faktor A kann gemäß der GB-PS 2 166 436 hergestellt werden.
Beispiel 50
Man rührt Faktor A (250 mg) in 30 ml Ether 2,75 h zusammen mit aktivem Mangandioxid (1,0 g). Man filtriert die Mischung durch ein Kieselgurkissen und engt das Filtrat ein, wobei man die neue Verbindung in Form eines Schaumes (240 mg) erhält. Einen Teil kristallisiert man aus Petrolether und erhält Mikrokristalle. kmax(EtOH): 240,5 nm (E 495); 55 δ-Werte (CDCI3): 6,58 (s, 1H); 2,60 (m, 1H); 1,89 (s, 3H); 1,62 (s, 3H); 1,53 (s, 3H); 1,05 (d 6, 3H); 1,00 (d 6, 3H); 0,96 (d 6, 3H) und 0,80 (d 6, 3H) m/z unter anderem: 610, 592, 574, 441,265, 247, 237, 219 und 151.
Nachstehend sind Formulierungen beschrieben. Der Ausdruck "Wirkstoff" bezeichnet die erfindungsgemäß 4
AT 398 311 B hergestellte Verbindung.
Parenterale Mehrfachdosis-Injektion
% G/V Bereich Wirkstoff Benzylalkohol Glyceryltriacetat Propylenglykol 4.0 2.0 30,0 bis 100,0 0,1 - 7,5 % G/V
Man löst den Wirkstoff in Benzylalkohol und Glyceryltriacetat. Man gibt Propylenglykol bis zum gewünschten Volumen zu. Man sterilisiert das Produkt gemäß üblicher pharmazeutischer Verfahren, beispielsweise durch Sterilfiltration oder durch Erhitzen in einem Autoklaven. Anschließend verpackt man aseptisch.
Aerosolspray 20 % G/G Bereich Wirkstoff 0,1 0,01 - 2,0 % G/G Trichlorethan 29,9 Trichlorfluormethan 35,0 Dichlordifluormethan 35,0
Man vermischt den Wirkstoff mit Trichlorethan und füllt ihn in den Aerosolbehälter. Man spült den 30 Kopfraum mit dem gasförmigen Treibmittel und bördelt das Ventil auf. Man füllt das erforderliche Gewicht des flüssigen Treibmittels unter Druck durch das Ventil ein. Man stattet mit einer Betätigungsvorrichtung und mit Staubkappen aus.
Tablette 35
Herstellungsverfahren-Naßgranulation T- mg Wirkstoff 250,0 Magnesiumstearat 4,5 Maisstärke 22,5 Natrium-Stärkeglykolat 9,0 Natriumlaurylsulfat 4,5 Mikrokristalline Cellulose bis zu einem Gewicht des Tablettenkerns von 450 mg
Man gibt eine ausreichende Menge einer 10%-igen Stärkepaste zum Wirkstoff, um so eine geeignete nasse Masse für die Granulierung zu erhalten. Man stellt Körnchen her und trocknet unter Einsatz eines Tabletten- oder Fluidbettrockners. Man siebt durch ein Sieb, gibt die übrigen Bestandteile zu und komprimiert zu Tabletten.
Erforderlichenfalls überzieht man die Tablettenkerne mit einer Filmbeschichtung unter Verwendung von Hydroxypropylmethylcellulose oder anderen filmbildenden Materialien, wobei man entweder ein wäßriges oder ein nicht-wäßriges Lösungsmittelsystem zur Anwendung bringt. Die zur Herstellung des Filmüberzugs eingesetzte Lösung kann einen Weichmacher und einen geeigneten Farbstoff enthalten. 5
AT 398 311 B
Veterinärtablette für kleine Tiere bzw. Haustiere Herstellungsverfahren-Trockengranulation mg Wirkstoff 50,0 Magnesiumstearat 7,5 Mikrokristalline Cellulose bis zu einem Gewicht des Tablettenkerns von 75,0
Man vermischt den Wirkstoff mit Magnesiumstearat und mikrokristalliner Cellulose. Man kompaktiert die Mischung in Rohlinge. Man zerbricht die Rohlinge, indem man sie durch einen Rotationsgranulator gibt, wobei man freifließende Körnchen erhält. Man komprimiert zu Tabletten.
Die Tablettenkerne können gewünschtenfalls wie oben beschieben mit einem Filmüberzug ausgestattet werden.
Veterinäre intramammäre Injektion 20
mg/Dosis Bereich Wirkstoff 150 mg 0,05- 1,0 g Polysorbat 3,0% G/G Weißes Bienenwachs 6,0% G/G bis 3 g bis 3 oder 15 g Erdnußöl 91,0% G/G
Man erhitzt Erdnußöl, weißes Bienenwachs und Polysorbat 60 unter Rühren auf 160”. Man hält 2 h bei 30 160°C und läßt dann unter Rühren auf Raumtemperatur abkühlen. Man gibt den Kühlstoff aseptisch zum
Träger und dispergiert unter Einsatz eines hochtourigen Mischers. Man verfeinert, indem man durch eine Kolloidmühle gibt. Man füllt das Produkt aseptisch in sterile Kunststoffspritzen.
Veterinärer oraler Trank
% G/V Bereich Wirkstoff Polysorbat 85 (polyoxyethylen Sorbitantrioieat) Benzylalkohol Proplyenglykol Phosphatpuffer Wasser 0,35 5.0 3.0 30,0 pH 6,0 - 6,5 bis 100,0 0,01 - 2 % G/V
Man löst den Wirkstoff in Polysorbat 85, Benzylalkohol und Propylenglykol. Man gibt einen Teil des Wassers zu und stellt mit dem Phosphatpuffer erforderlichenfalls auf pH 6,0 bis 6,5 ein. Man füllt bis zum endgültigen Volumen mit Wasser auf. Man gibt das Produkt in Trankcontainer. 50 6 55
Claims (5)
- AT 398 311 B Veterinäre Oralpaste % G/G Bereich Wirkstoff 7,5 1 - 30 % G/G Saccharin 25,0 Polysorbat 85 (polyoxyethylen Sorbitantrioleat) 3,0 Aluminiumdistearat 5,0 fraktioniertes Kokosnußöl bis 100,0 Man dispergiert das Aluminiumdistearat im fraktionierten Kokosnußöl und Polysorbat 85 (polyoxyethylen Sorbitantrioleat) unter Erhitzen. Man kühlt auf Raumtemperatur ab und dispergiert das Saccharin im öligen Träger. Man dispensiert den Wirkstoff in der Basis. Man füllt in Kunststoffspritzen. Körnchen für veterinäre Verabreichung zusammen mit dem Futter % G/G Bereich Wirkstoff Calciumsulfat, Hemi-hydrat bis 2,5 100,0 0,05 - 5 % G/G Man vermischt den Wirkstoff mit Calciumsulfat. Man stellt Körnchen nach einem JSlaßgranulationsverfah-ren her. Man trocknet unter Einsatz eines Tabletts oder eines Fluidbettrockners. Man füllt in geeignete Container. Emulgierbares Konzentrat Wirkstoff 50 g Anionischer Emulgator (z.B. Phenylsulfonat CALX) 40 g nicht-ionischer Emulgator (z.B. Syperonic NP13)(nonyphenol (13) ethoxylat) 60 g Aromatisches Lösungsmittel (z.B. Solvesso 100) bis 1 I Man vermischt alle Bestandteile und rührt bis sich alles gelöst hat. Körnchen (a) Wirkstoff Baumharz Gipskörnchen 0,75-0,25 mm (20 -60 Mesh) bis (z.B. Agsorb 100A) 50 g 40g 1 kg (b) Wirkstoff nicht-ionischer Emulgator (z.B. Syperonic NP T3) (nonylphenol (13) ethoxylat) Gipskörnchen (20-60 Mesh) bis 50 g 40 g 1 kg Man löst alle Wirkstoffe in einem flüchtigen Lösungsmittel, beispielsweise Methylenchlorid, und gibt zu den Körnchen, die sich in einem Trommelmischer befindet.Man trocknet, um das Lösungsmittel zu entfernen. Patentansprüche 1. Verfahren zur Herstellung der neuen Verbindung der Formel 7 AT 398 311 Bdadurch gekennzeichnet, daß man die entsprechende 5/S-Hydroxyverbindung der Formel 08(II) oxidiert.
- 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung der Formel (I) durch Umkristallisieren in kristalliner Form gewonnen wird.
- 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung der Formel (I) durch Umkristallisieren in kristalliner Form mit einer Reinheit von höher als 90 % gewonnen wird.
- 4. Verfahren zur Schädlingsbekämpfung in der Landwirtschaft, im Gartenbau, in der Forstwirtschaft, in Lagern, in Gebäuden oder an anderen öffentlichen Plätzen oder Stellen, wo Schädlinge auftreten, dadurch gekennzeichnet, daß -man auf Pflanzen oder andere Gewächse oder auf die Schädlinge selbst oder einen Ort, an dem sie anzutreffen sind, eine wirksame Menge der gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3 erhaltenen Verbindung der Formel (I) aufbringt.
- 5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß man die Verbindung der Formel (I) zur Bekämpfung von Insekten, Milben oder Nematoden einsetzt. S
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