SU952109A3

SU952109A3 - Process for producing derivatives of aminoglycozide-aminocylitole

Info

Publication number: SU952109A3
Application number: SU772458602A
Authority: SU
Inventors: Жеро Стефан; Мерсье Даниель; Олескер Ален; Сьер Андре
Original assignee: Лябаз С.А. (Фирма)
Priority date: 1976-03-11
Filing date: 1977-03-11
Publication date: 1982-08-15
Also published as: DD130047A5; NO148558B; PL104557B1; FR2343751A1; FR2343751B1; SE7702721L; PL196605A1; GB1549320A; SE433091B; CH620944A5; ES456743A1; IT1114756B; BE852142A; NO148558C; JPS52142044A; HU178039B; DE2710694C2; CA1068226A; DE2710694A1; NL7702341A

Abstract

New aminocyclitol aminoglycoside derivatives of formula I, in which the symbols have the meaning given in Claim 1, as well as their addition salts with acid, are obtained by culturing a deoxystreptamine-negative mutant of Streptomyces in a nutrient medium containing, in addition to the sources of ordinary essential atoms, a streptamine or a mixture of gentamines of formula IIA whose symbols are also defined in Claim 1. The free base may then be treated and isolated from the culture medium using an organic or inorganic acid so as to prepare an addition salt with a nontoxic acid. The new compounds thus obtained are antibiotics capable of attacking microorganisms which have become resistant to antibiotics commonly used. <IMAGE>

Description

Изобретение относитс к способам получени новых аминогликозидаминоциклитольных производных, обладающих антибиотической активностью.This invention relates to methods for the preparation of novel aminoglycoside aminocyclic derivatives having antibiotic activity.

Цель изобретени - получение новых , полезных соединений, расшир ющих арсенал средств воздействи на живой организм.The purpose of the invention is to obtain new, useful compounds that expand the arsenal of means of influencing a living organism.

Поставленна цель достигаетс путем микробиологического синтеза последних , .основанного на методе биоконверсии , заключающемс в введении соответствующего диаминоциклитола . или псевдосахарида в антибиотик с использованием штамма мутанта 1.The goal is achieved by microbiological synthesis of the latter, based on the method of bioconversion, which consists in the introduction of the corresponding diaminocyclitol. or pseudosaccharide into an antibiotic using the mutant strain 1.

Согласно предлагаемому способу можно получить новые производные аминоциклитола общей формулыAccording to the proposed method, it is possible to obtain new aminocyclitol derivatives of the general formula

л т lt

НОBUT

где R и R различны и представл ют собой водород или where R and R are different and are hydrogen or

R выбирают из группы, состо щейR is selected from the group consisting

изof

° -y-v° -y-v

Ки лKi l

/гЛ /А ifit / hl / a ifit

ноУ «TviV Т-КUniversity “TviV TK

Ixi., Wx.10Ixi., Wx.10

(,А) или СВ) где R - амино или оксигруппа; R4- СН-«Н„ или СН-МНСН,(, A) or CB) where R is an amino or hydroxy group; R4-CH- "N" or CH-INSN,

Я снъ I'm off

15 где R - водород или мети.прадикал15 where R is hydrogen or meth. Radical

или их фармацевтически приемлемых кислотно-аддитивных солей.or their pharmaceutically acceptable acid addition salts.

Предлагаемый способ заключаетс в том, что деоксистрептамин - отри20 цательный мутант микроорганизма Streptomyces культивируют при 28-30.С на питательной среде, содержащей источник углевода, источник ассимилируемого азота и микроэлементов 39 присутствии соединени общей формулы J или его кислотно-аддитивные соли, - где X и tj - водород, или X означает ОН, означает группу формулы . Л, Р где R Имеет приведенные значени , причем деоксистрегистамин - отрицательный мутант Streptomyces представл ет собой D-Streptomycesfradial АТСС2Й01 или D-Streptomyces rimosus вида paramomycinus АТСС21 84, если питательна среда содержит соединение формулы 11 , в которой X и I имеют оди наковые значени , и D-Streptomyces rimosus вида paramomycinus АТСС21 8 если среда содержит соединение формулы I I , в которой X и У имеют различные значени . Целевой продукт выдел ют в виде основани или в виде фармакологически приемлемой соли, Согласно предлагаем&му способу получают антибиотик в форме свободного основани независимо от того, присутствует ли диаминоциклитол формулы 11 в виде свободного основани или в Фор ме соли. Если желательно использовать полученный в результате антибиотик в виде соли, достаточно провести реакцию с подход щей органической или неорганической кислотой, например серной , с получением фармацевтически при менимой соли присоединени кислоты. Соединени формулы 1 могут существовать в форме эпймеров и смеси указанных эпимеров. Соединени изобретени имеют химиче кие структуры, которые подобны структурам неомицина или паромицина. По этой причине соединени формулы 1 будут обозначены далее как производные неомицина или паромомицина следующим образом: 6-деоксинеомицин В, еслиЯ представл ет собой водород, RT - , а R- группу Л, в которой Йл представл ет собой 6-де оксинеомицин С, если R представл ет собой , Ri - водород, а R группу Л, в которой R-i представл ет собой WHi;(смесь этих двух эпимеров. полученна по предлагаемому способу, обозначаетс далее как 6-деоксинеомицин ); 6-деоксипаромомицин 1, если RI представл ет собой водород, R,j, CHj ,WH,j,, а R - группу А, в которой R, представл ет собьй ОН; 6-деоксипарамомицим 11, если R представл ет собой CHjVIH, Rj водород, а R - группу Л, в которой R представл ет собой ОН (смесь этих двух эпимеров, полученна по предлагаемому способу далее называетс 6-дезоксипаромомиЦин ). Смесь 3 , -дидеоксинеомицина и его производных обозначает неразделенную комбинацию соединений, в которой RX, и R вл ющиес различными, представл ют собой водород или СН NH., ad- группу В. Термин неомицин используетс дл обозначени смеси неомицина В и неомицина С, котора получаетс при культивировании Streptomyces fradiali Аналогичным образом название паромомицин используетс дл обозначени смеси паромомицина 1 и паромомицина 11, которую получают при культивации St reptonyces rimosus формы paramomycinus. Производные аминогликозидаминоциклитола обладают значительной антибиотической активностью, котора делает их полезными дл лечени болезней , вызываемых ростом патогенных бактерий, таких как Eschlricfiia coll, Proteus mirabils, Staphylococcus aureus Sarcina lulea, Klebsialla edwarolsii , Shi gel la sonnei. Salmonella kyphimurium. В ходе исследований, проводимых с соединени ми было обнаружено, что смесь 3-1 Дидеоксинеомицина и его производных обладает отчетливой антибиотической активностью против организмов , которые вл ютс устойчивыми к действию других аминоглинозид-аминоциклитольных антибиотиков, в особенности к действию неомицина и гентамицина . Так, смесь 3,+ -дидеоксинеомицина и его производных активна против штаммов Escherichia coll, которые устойчивы к действию гентамицина и неомицина посредством 2-аденилирующего энзима и 3-фосфорилирующего энзима соответственно. Микроорганизмы, используемые согласно предлагаемому способу, представл ют собой D-Streptomyces fradial 595 ATCCZI OI и D-S t reptomyces rlrnosus форму pararnomyci nus ATCC21484 l. D-Str-eptomyces fradial ATCC используетс дл получени 6-деоксинеомицина , а D-Streptomyces rinosus форма paramomycinus АТСС21 84 - дл получени 6-деоксипаромомицина и смеси 3 ,k -дидеоксинеомицина и его производных . Таким образом, если питательна среда содержит соединение формулы 11, в которой X и У имеют одинаковые значени , то деоксистрептамин - отрицательный мутант Streptomyces представл ет собой D-Streptomyces fradial АТСС21401 или D-Streptomyces rimosus вида paramomycinus АТСС2ИВ, а если среда содержит соединение формулы 11, в которой X и У имеют различные значени , то микроорганизмом вл етс D-Streptomyces rimosus вида paramomyci nus. Процесс обычно осуществл ют следующим образом. Микроорганизм выращивают при 28ЗО С в питательной среде, имеющей значение рН 7,2-7,5 и содержащей питательные элементы, выбранные из глюкозы , гидролизага казеина, (NhU)RPO, Мд50ц7Н20, , CuS04-5H,, СаСО. Затем добавл ют в другую питательную среду дл роста, содержащую диаминоциклитол формулы 11 в виде свободного основани или соли присоединени кислоты и питательные вещест ва, выбранные из группы, содержащей соевую муку, дрожжевой экстракт, NaCI СаСОз и глюкозу, при значении рН 7,27 ,3. Культурную среду инкубируют при 28-30 С при встр хивании и хорошей а рации в течение по крайней мере, 5 дней до достижени опт-имального по (Лучени требуемого 6-деоксинеомицина, 6-Деоксипаромомицина или смеси 3, дидеоксинеомицина и его производных, 6-Деоксинеомицин В, 6-деоксинеомицин С, 6-деоксипаромомицин 1.и 6-деоксипаромомицин 11 могут быть получены из 6-деоксинеомицина и 6-деоксипаромомицина соответственно, например, путем их выделени с помощью бумажной хроматограЛии. Изомеры, составл ющие смесь 3 , -дидеоксимеомицииа и его производных также могут быть разделены традиционными способами. Соединение формулы 11, в которой X и У означают водород, называемое далее 2 ,4-дидеоксистрептомин представл ет собой известное соединение. Оно 96 может быть получено гидрированием в присутствии катализатора, например никел Рэне , ( 1 ,3,5/2) 1 ,5-Диaзидo-2 ,3Циклoгeкcaн-диoлa, полученного из 1Ь 1 ,5-ди-О-този -1 ,2,5/3 циклогексантетрола и азида натри . Соединение формулы 11, где X означает ОН, а У вл етс радикалом формулы п пч называемое далее смесью гептаминов, может быть получено из промышленного гентамицинсульфата. Аминогликозид - аминоциклитольные производные демонстрируют значительную антибиотическую активность. Така антибактериальна активность против различных испытуемых организмов иллюстрируетс следующими данными . Антибактериальна активность 6-деоксинеомицина и 6-деоксипаромомицина. Аминогликозид - аминоциклитольные производные испытывают.на антибиотическую активность путем добавлени измеренных количеств изучаемого соединени в стерильной воде к питательному агару. Затем агар,содержащий увеличивающиес концентрации испытуемого соединени , переливают в чаши Петри, в каждую из которых механически с помощью мультиинокул тора добавл ют несколько различных организмов, которые предварительно выращивают в соответствующей среде и хран т при -2оС в смеси питательна среда/глицерин в соотношении 1:1. Чаши инкубируют при 37°С в течение 1 ч и затем изучают рост. Концентрацию антибиотика, котора ингибирует рост бактерий, обозначают как минимальна ингибирующа концентраци или М.I.e. Полученные результаты приведены в табл. 1 в сравнении с ействием неомицина и паромомицина в сульфатной форме. Значени , приведенные в табл. 1 и 2, соответствуют количеству свободт ного основани . Эти результаты показывают,---что удаление гидроксильной группы из шестого положени аминоциклитольного фрагмента неомицина, что соответствует 6-деоксинеомицину, незначительно измен ет общую антибактериальную активность неомицина. Антибактериальна активность 6-де оксинеомицина против Escherichia col W3110 имеет более высокое значение, чем дл неомицина. Активность 6-деоксинеомицина В и 6-деоксинеомицина С, Антибактериальную активность 6-де оксинеомицина В и 6-деоксинеомицина испытывают описанным способом, и с пол ьзу при этом в качестве питательной среды D.S.T. агар, и М.1.С. отмечают в сравнении со значени ми дл неомицина и 6-деоксинеомицина. Полученные результаты приведены в табл. 2. Из полученных результатов видно, что 6-деоксинеомицйн В в некоторой степени менее активен, чем неомицин В, но что 6-деоксинеомицин С более активен, чем неомицин С. Активность смеси З, -дидеоксине мицина и его производных. Антибактериальную активность смеси 3 -дидеоксинеомицина и его про изводных определ ют в соответствии с описанной методикой. D-Streptomyces rinrasus формы paramomyclnus АТСС ZlA инкубируют при в чашке с питательным агаром, содермащим 5Qj мг/мл смеси гентаминов формулы Ml. Через три дн машу загружают агаром, засе нным испытуемым организмом, и произ водство антибиотика демонстрируют зоной ингибировани вокруг Streptomyces . Такую зону измер ют и сравнивают с зоной контрольного опыта, полученного при использовании одного, питательного агара. Дл сравнени аналогичное испытание осуществл ют с концентрацией неамина 50 мг/мл в качестве добавки в питательный araj) вместо cMej гентам нов формулы 111 и также при использовании D-Streptomycer riirosus АТСС . Установлено, что полученный антибиотик представл ет собой неомицин. Полученные результаты приведены в табл. 3. Приведенные значени показывают, что смесь З,-дидеоксинеомицина и его производных вл етс активной против организмов, устойчивых к действию неомицина. Организм E.Coli РТ также устойчив к действию гентамицин Дл терапевтического использовани . соединени согласно предлагаемому способу могут примен тьс в виде фар мацевтическои или ветеринарной композиции с единичной дозой, соответствующей требуемому виду применени , причём композици включает в качестве актив Ного инградиента по крайней мере одно соединение согласно изобретению совместно с фармацевтическим носителем или наполнителем. Дл орального применени композици может иметь, например , форлу покрытых или непокрытых таблеток, твердой или м гкой желатиновой капсулы, суспензии или сиропа. Така композици может выполн тьс в виде свечей дл ректального или вагинального применени , раствора или суспензии дл парентерального применени , крема или мази дл н)зружного применени Пример 1. Получение 6-деоксинеомицинового основани и его сульфата. а) 6-Деоксинеомицин в виде свободного основани D-Streptomyces fradial АТСС 21401 выращивают в колбе в течение 48 ч, предварительно установив jsH 7,2-7,3, на следующей среде, г: Глюкоза1 Гидролизат казеина 1 (NH4),HP041 MgS04-7H,00,05 Ре504.7Н.О0,005 Си504-5Нз О0,005 ВодаДо объема 100 мл Такую культуру встр хивают и поддерживают при 28с в течение указаннбго периода времени. 10% прививочного материала этой культуры затем добав )Т ют, предварительно установив рН 7,2-7,3, в следующую питательную ере ДУ, г: Глюкоза1 Соева мука2,5 Дрожжевой экстракт0,5 NaCT0,5 СаСО,,.0,2 2,4-Дидеоксистрептамин дигидрохлорид0,025 ВодаДо объема 100 мл Культуры инкубируют в Эрленмейеройских колбах при на роторном астр хивателе при хорошей аэрации. Вырабатывание 6-деоксинеомицина начинаетс через 2 дн и становитс оптимальным через 5 дней. 99 Контрольные культуры, содержащие 2 j -дидеоксистрептамин дигидрохлорид не производ т 6-деоксинеомицин. Культуральную среду затем центрифугируют и всплывную жидкость перели . вают через колонку, содержащую слабо kиcлoтнyJO карбоксильную (полиметакр ловуп) катионообменную смолу средней пористости (Amberlite IPC-50, Amber lite - торговое наименование) в аммониевой форме. Эту операцию провод т дважды дл . экстрагировани 6-деоксинеомицина и непревращенного 2,А-дидеоксистрепт« амин дигидрохлорида. Колонку промывают водой и 6-деоксинеомицин элюируют 2 н. раствором гидроокиси аммони в воде. Элюат концентрируют в вакууме в роторном испарителе и затем пропускают через колонку с Sephadex G-10. Элюирование 0,1 М раство ром гидроокиси аммони дает 6-деокси неомицин в первых фракци х и 2,-дидеоксистрептамйн дигидрохлорида в по следующих фракци х. Согласно этому способу получают 6-деоксинеомицин в виде свободного основани , который имеет активность 83 единицы (1 единица 1 мг/мл неоми . цина). Это соответствует введению в 6-деоксинеомицин, полученный таким образом, приблизительно 22% 2,4-дигл деоксистрептамин дигидрохлорида, который использовали вначале. Это значение представл ет максимальную активность, и дальнейшее ин . кубирование не приводит в результате к увеличению количества 6-деоксинеомицина . В качестве альтернативного процесса сырой 6-деоксинеомицин очищают бумажной хроматографией на Ватманско бумаге № ЗИМ, осуществл ют про вление раствором метанол/гидроокись аммони в соотношении 4/-1. Положение 6-деоксинеомицина визуально определ ют с использованием 0,25%-ного раствора гипохлорита натри а воде, затем абсолютного этанола и далее 1%-ным раствором крахмала и 1%-ным растворо иодида кали в воде с сушкой воздухо между применением каждого из .реагентов , Rf 6 деоксинеомицина 0,30. . Rf дл неомицина, 2-деоксистрепт амина и 2,-дидеоксистрептамина в то же системе растворителей составл ет 910 Неомицин .0,26 2-Деоксистрептамин 0,58 2 ,А-ДидеоксистрептаминО ,б2 б)6-Деоксинеомицин сульфат. 6-Деоксинеомицин, полученный опи санным путем, превращают в .его сульфат по реакции с эквивалентным количестЕзом разбавленной серной кислоты. / D/ 6-деоксинеомицин сульфата +k3°( с 1,0, вода). в)Структура 6-деоксинеомицина. Структуру антибиотического соединени формулы 1 в виде свободного основани определ ют сравнением с природным антибиотиком неомицином, который получают при инкубировании 2-деоксистрептамина в соответствующей среде. Сб-Деоксинеомицин далее называют соединением Х. В результате метанолиза неомицина и соединени X с помощью 10%-ного раствора НС1 в метаноле в течение 2 ч в результате кип чени с обратным холодильником получают два основных продукта, один из которых соответствует метилнеобиосаминид и вырабатывав етс обоими веществами. Другой продукт, который далее называют Z, различен дл двух антибиотиков , причем соединение 2 из неомицина мигрирует в меньшей степени, чем продукт Z из соединени хроматографическом анализе при использовании в качестве элюента смете мы метанол/раствор гидроокиси аммоний в соотношении 4/1. Подтверждение структуры каждого вещества Z получают масспектрометричес КИМ анализом пергтриметил-силильных производных. Хот молекул рные ионы получены не были, спектры соединени Z из неомицина и соединени Z из соединени X были очень похожими за исключением i того, что два лика из спектра первого соединени {т/е и ) были сдви нуты на 88 массовых единиц ниже у nof следнего соединени (т/е с 255 и 972). Это соответствует потере OSiCCH.-),. и замещению водородом. Таким образом, структура соединени Z из неомицина соответствует неамину , а структура Z из соединени X - 6-деоксинеамину. Ацетилирование обоих соединений Z в метаноле с последующим кислотный гидролизом 3 н. раствором хлористо11 водородной кислоты при нагревании с обратным хооодильником в течение 10 давало в каждом случае два основных продукта. В результате бумажной хроматографии оказалось, что один из этих продуктов представл ет одно и то же вещество в обоих случа х независимо от того,получают ли его из вещества 2 , соответствующего неомицину или из вещества Z , соответствующего соединению X, Это соединение представл ет собой 2,6-диамино-2,6-дидеокси-Э-глю козу. Другие два продукта, как было установлен.о хроматографическим анализом , идентичны 2-деоксистрептамину из неамина и 2,А-дидеоксистрептамину из деоксинеамина. Эти результаты привод т к заключе нию, что соединение X соответствует 6-деоксинеомицину. г) Разделение 6-деоксинеомицина на 6-деоксинеомицин В и 6-деоксинеомицин С. 6 Деоксинеомицин, полученный на стадии а раздел ют на 6-деоксинеомицин В и 6-деоксинеомицин G путем бумажной хроматографии при использовании в качестве растворител смеси третбутанол/ бутанол 6,5 н. раствор гидроокиси аммони /метанол в йоотношении 3:16:6:1. 6-Деоксинеомицин В и 6-деоксинеом цин С раздел ют на бумаге с использованием описанного способа. При использовании системы раствор телей, представл ющей собой метанол и гидроокись аммони в соотношении i к 1 на ЭМИ Ватманской хроматографи ческой бумаге, значени R дл 6-деоксинеомицина В и С определ ют по сравнению с соответствующими эпимера ми неомицина и получают следующие ре зультаты: 6-Деоксинеомицин В0,29 6-Деоксинеомицин С0,21 Неомицин В0,25 Неомицин С0,165 Пример 2. Получение 6-деокс парогюмицина и его эпимеров 1 и 11. В колбе выращивают Streptomyces формы paramomycines АТСС 2148 в течение 2-3 дней, установив предварительно рН 7,5, в следующей среде, г: Соева мука 1 Гидролизат казеина 0,25 СаСО)0,5 Глюкоза1 NaCl0,5 9- 12 . 0,167 До объема Вода 100 мл Культуру встр хивают и поддерживают при 2irC в течение указанного промежутка времени. Затем 10% прививочного материала этой культуры добавл ют в среду, идентичную описанной, но содержащую дополнительно 0,025 г 2, «-дидеоксистрептамин ди гидрохлорида Культуры инкубируют в Эрленмейровских колбах при 28-30 0 и роторном встр хивателе при хорошей аэрации. Последующие операции по получению и разделению 6-деоксипаромомицина в точности такие, как описаны в примере 1. Очистка бумажной хроматографией при тех же услови х, что описаны в примере 1, показ шает, чтоЯ дл 6-деоксипаромомицина составл ет 0,30. Дл сравнени можно отметить, что R дл паромомицина, определенное таким же хроматографическим анализом, составл ет 0,27. При использовании системы растворителей , состо щей из метанола и гидроокиси аммони в соотношении t: на ЭММ Ватманской хроматографической бумаге, определ ют значени 6-деоксипаромомицинов 1 и 11 в сравнении с соответствующими эпимерами паромомицина и получают следующие результаты: 6-Деоксипаромомицин 1 Т),3 6-Деоксипаромомицин 11 0,275 Паромомицин 10,3 Паромомицин 110,22 Пример 3. Получение смеси 3 ,t -дидеоксинеомицина и его производных . а) Смесь гентаминов. Ее получают из выпускаемого промышленностью гентамицинсульфата . Эту соль вначале превращают в ее свободное основание и выпаривают с получением масла. Раствор сол ной кислоты в метаноле, полученный добавлением хлористоводородной кислоты к сухому метанолу, добавл ют к этому маслу и полученный в результате раствор нагревают с обратным холодильником в течение 2 ч. Метанольный раствор сол ной кислоты удал ют в вакууме, а полученное в результате масло разбавл ют небольшим количеством воды и пропускают через колонку с Amberlite IRA lOO с получением свободного основани желаемых гентаминов. Полученные таким образом различные 13 фракции собирают, выпаривают досуха раздел ют на метилгарозаминид и смешанные гентамины с помощью хроматографировани на силикагеле с использованием в качестве растворител сме си метанол /хлороформ/ гидооокись аммони в соотношении 1:1:1. После такого хроматографического разделени метилгарозаминид дает Rr 0,8, а смесь гентаминов 0,2, б Смесь 3 , -дидзоксинеомицина и его производных. В колбе выращивают D-Strep.tomyces rinrosus формы paranromycinus АТСС в течение двух-трех дней, предварительно установив рН 7,5, на следующей среде, г: Соева мука Гидролизат казеина Глюкоза KyTibTypy встр хивают и поддержива ют при в течение указанного пер ода времени. Затем 10 прививочной материал этой культуры добавл ют к среде,. идентичной-указанной,..содержа 91 щей дополнительно 50 мг смеси гентаминов и полученной заранее, устанавли- . . а при этом рН 7,2. Культуры инкубируют в ЭрленмейероЬских колбах при ЗОРС на роторном встр хивателе при хорошей аэрации в тетечение 5 дней., Сырую смесь 3 , -дидеоксинеомицина и его производных, полученную таким образом, очищают бумажной хроматографией на ЭММ Ватманской бумаге, использ дл про влени раствор метанол/гидроокись аммони в соотношении k:. Положение смеси 3 , -дидеоксипе неомицина и его производных определ ют визуально с использованием 0,25 ного раствора гипохлорита натри в воде, затем абсолютного этанола и затем % растворимого крахмала и }% иодида кали в воде при сушке воздухом между применением каждого из реагентов . Rf смеси 3,, дидеоксинеомицина и его производных составл ет 0,25 (Rf смеси гентаминов формулы Ш при идентичном хроматографическом анализе составл ет 0,5-0,7). The proposed method consists in the fact that deoxystreptamine, a negative mutant of the Streptomyces microorganism, is cultivated at 28-30. C on a nutrient medium containing a source of carbohydrate, a source of assimilated nitrogen and trace elements 39 in the presence of a compound of general formula J or its acid addition salts, - where X and tj are hydrogen, or X means OH, means a group of the formula. L, R where R has the reported values, the deoxistregistamine negative Streptomyces mutant is D-Streptomycesfradial ATCC2I01 or D-Streptomyces rimosus paramomycinus ATCC21 84, if the nutrient medium contains a compound of formula 11, in which X and I have the same values and D-Streptomyces rimosus paramomycinus ATCC21 8 if the medium contains a compound of formula II, in which X and Y have different meanings. The target product is isolated as a base or as a pharmacologically acceptable salt. According to the proposed method, an antibiotic is obtained in the form of a free base, regardless of whether the diaminocyclitol of formula 11 is present as a free base or in salt form. If it is desired to use the resulting antibiotic as a salt, it is sufficient to carry out the reaction with a suitable organic or inorganic acid, such as sulfuric acid, to form a pharmaceutically acceptable acid addition salt. The compounds of formula 1 may exist in the form of epimers and mixtures of these epimers. The compounds of the invention have chemical structures that are similar to those of neomycin or paromycin. For this reason, the compounds of formula 1 will be referred to below as derivatives of neomycin or paromomycin as follows: 6-deoxineomycin B, if I is hydrogen, RT is, and R is a group L in which HL is 6 de oxineomycin C, if R is, Ri is hydrogen, and R is group L, in which Ri is WHi; (a mixture of these two epimers. obtained by the proposed method, hereinafter referred to as 6-deoxineomycin); 6-deoxyparomomycin 1, if RI is hydrogen, R, j, CHj, WH, j, and R is a group A, in which R is Cbl; 6-deoxyparamomycum 11, if R is CHjVIH, Rj is hydrogen, and R is a group L in which R is OH (the mixture of these two epimers obtained by the proposed method is hereinafter referred to as 6-deoxyparomy chin). A mixture of 3, α-dideoxineomycin and its derivatives denotes an unseparated combination of compounds in which RX and R are different, are hydrogen or CH NH. , ad- group B. The term neomycin is used to refer to a mixture of neomycin B and neomycin C, which is obtained by cultivating Streptomyces fradiali. Similarly, paromomycin is used to refer to a mixture of paromomycin 1 and paromomycin 11, which is obtained by cultivating St reptonyces rimosus paramomycinus. Aminoglycoside aminocyclitol derivatives have significant antibiotic activity, which makes them useful for treating diseases caused by the growth of pathogenic bacteria, such as Eschlricfiaia coll, Proteus mirabils, Staphylococcus aureus Sarcina lulea, Klebsialla edwarolsii, Shi gel la sonnei. Salmonella kyphimurium. In studies conducted with compounds, it has been found that a mixture of 3-1 Dideoxineomycin and its derivatives has a distinct antibiotic activity against organisms that are resistant to other aminoglinoid-aminocyclitol antibiotics, especially neomycin and gentamicin. Thus, a mixture of 3, + -dideoxineomycin and its derivatives is active against Escherichia coll strains that are resistant to gentamicin and neomycin by means of a 2-adenylation enzyme and a 3-phosphorylating enzyme, respectively. The microorganisms used according to the proposed method are D-Streptomyces fradial 595 ATCCZI OI and D-S t reptomyces rlrnosus form pararnomyci nus ATCC21484 l. D-Str-eptomyces fradial ATCC is used to obtain 6-deoxineomycin, and D-Streptomyces rinosus the form of paramomycinus ATCC21 84 is used to obtain 6-deoxyparomomycin and a mixture of 3, k -dideoxynomycin and its derivatives. Thus, if the nutrient medium contains a compound of formula 11, in which X and Y have the same meaning, then deoxystreptamine, a negative mutant of Streptomyces, is D-Streptomyces fradial ATCC21401 or D-Streptomyces rimosus of the paramomycinus species ATCC2IB, and if the medium contains a compound of formula 11 in which X and Y have different meanings, the microorganism is D-Streptomyces rimosus paramomyci nus. The process is usually carried out as follows. The microorganism is grown at 28ZO C in a nutrient medium having a pH value of 7.2-7.5 and containing nutrients selected from glucose, casein hydrolysis, (NhU) RPO, Md50ts7H20,, CuS04-5H, CaCO. Then another growth medium is added to the growth medium containing the diaminocyclitol of formula 11 as a free base or acid addition salt and nutritional substances selected from the group consisting of soy flour, yeast extract, NaCl CaCO3 and glucose, at a pH value of 7.27, 3 The culture medium is incubated at 28-30 ° C with shaking and a good radio for at least 5 days until it reaches the optimum (Get the required 6-deoxineomycin, 6-Deoxyparomomycin 3 or mixtures 3, dideoxineomycin and its derivatives, 6- Deoxineomycin B, 6-deoxineomycin C, 6-deoxyparomomycin 1. and 6-deoxyparomomycin 11 can be obtained from 6-deoxineomycin and 6-deoxyparomomycin, respectively, for example, by isolating them using paper chromatography. The isomers constituting a mixture of 3, -deoximeomycia and its derivatives can also be separated by conventional methods. The compound of formula 11, in which X and Y stand for hydrogen, hereinafter referred to as 2, 4-dideoxystreptin, is a known compound. It 96 can be obtained by hydrogenation in the presence of a catalyst, for example, Rane's nickel, (1, 3.5 / 2) 1, 5-Diazido-2, 3 Cyclohexane-diola, obtained from Li 1, 5-di-O-trozi -1, 2.5 / 3 cyclohexanetrol and sodium azide. The compound of formula 11, where X is OH and Y is a radical of the formula pch, hereinafter referred to as a mixture of heptomines, can be obtained from industrial gentamicin sulfate. Aminoglycoside - aminocyclitol derivatives demonstrate significant antibiotic activity. Such antibacterial activity against various test organisms is illustrated by the following data. Antibacterial activity of 6-deoxineomycin and 6-deoxyparomomycin. Aminoglycoside - aminocyclitol derivatives are tested. antibiotic activity by adding measured amounts of the test compound in sterile water to nutrient agar. Then, the agar containing the increasing concentrations of the test compound is poured into Petri dishes, each of which is mechanically added with several different organisms using a multi-inoculum, which are previously grown in an appropriate medium and stored at -2 ° C in a nutrient medium / glycerol mixture in a ratio of 1 :one. Bowls are incubated at 37 ° C for 1 h and then growth is studied. The concentration of the antibiotic that inhibits bacterial growth is referred to as the minimum inhibitory concentration or M. I. e. The results are shown in Table. 1 in comparison with neomycin and paromomycin in sulphate form. The values given in table. 1 and 2 correspond to the amount of free base. These results show that the removal of the hydroxyl group from the sixth position of the aminocyclitol fragment of neomycin, which corresponds to 6-deoxineomycin, slightly changes the overall antibacterial activity of neomycin. The antibacterial activity of 6-de-oxineomycin against Escherichia col W3110 is higher than for neomycin. The activity of 6-deoxineomycin B and 6-deoxineomycin C, the antibacterial activity of 6-de oxineomycin B and 6-deoxineomycin is tested as described above, and can be used as a nutrient medium D. S. T. agar and m one. WITH. noted in comparison with the values for neomycin and 6-deoxineomycin. The results are shown in Table. 2 From the obtained results it is clear that 6-deoxineomitsin B is to some extent less active than neomycin B, but that 6-deoxineomycin C is more active than neomycin C. The activity of the mixture of 3, α-dideoxine mycin and its derivatives. The antibacterial activity of the mixture of 3-dideoxineomycin and its derivatives is determined in accordance with the described procedure. D-Streptomyces rinrasus of paramomyclnus ATCC ZlA form is incubated with a nutrient agar plate containing 5Qj mg / ml of a mixture of gentamines of the formula Ml. Three days later, the mash is loaded with agar, seeded with the test organism, and the production of the antibiotic is demonstrated as an inhibitory zone around Streptomyces. This zone is measured and compared with the control zone obtained using one nutrient agar. For comparison, a similar test was performed with a neamine concentration of 50 mg / ml as an additive in nutrient araj) instead of cMej gentams of formula 111 and also using D-Streptomycer riirosus ATCC. The resulting antibiotic has been found to be neomycin. The results are shown in Table. 3 These values indicate that the mixture of 3, α-dideoxineomycin and its derivatives is active against organisms resistant to neomycin. E. Coli PT is also resistant to gentamicin for therapeutic use. The compounds according to the inventive method can be used as headlights of a pharmaceutical or veterinary composition with a single dose corresponding to the desired type of application, and the composition includes at least one compound according to the invention together with a pharmaceutical carrier or excipient as the active ingredient of the invention. For oral administration, the composition may, for example, be formulated with coated or uncoated tablets, hard or soft gelatin capsules, suspensions or syrups. Such a composition can be made in the form of suppositories for rectal or vaginal administration, a solution or suspension for parenteral administration, a cream or ointment for n) external use. Example 1. Preparation of 6-deoxineomycin base and its sulfate. a) 6-Deoxineomycin as a free base of D-Streptomyces fradial ATCC 21401 is grown in a flask for 48 hours, having previously installed jsH 7.2-7.3, on the following medium, g: Glucose1 Casein 1 hydrolyzate (NH4), HP041 MgS04 -7H, 00.05 Re504. 7H. O0.005 Si504-5Nz O0.005 Water Up to a volume of 100 ml Such a culture is shaken and maintained at 28 s for a specified period of time. 10% of the inoculum material of this culture is then added) Thru, having previously established a pH of 7.2-7.3, in the following nutrient diet DU, g: Glucose1 Soybean flour2.5 Yeast extract0.5 NaCT0.5 СаСО ,,. 0.2 2,4-Dideoksistreptamin dihydrochloride0,025 WaterUp to a volume of 100 ml Cultures are incubated in Erlenmeyer flasks with a rotary aster hivate with good aeration. The production of 6-deoxineomycin starts after 2 days and becomes optimal after 5 days. 99 Control cultures containing 2 j-dideoxistreptamine dihydrochloride did not produce 6-deoxineomycin. The culture medium is then centrifuged and the floating liquid is poured. It is passed through a column containing a weakly acidic JO carboxyl (polymetrac loops) cation-exchange resin of medium porosity (Amberlite IPC-50, Amber lite is a trade name) in ammonium form. This operation is performed twice for dl. extracting 6-deoxineomycin and unconverted 2, A-dideoxystrep " amine dihydrochloride. The column was washed with water and 6-deoxineomycin was eluted with 2N. ammonium hydroxide solution in water. The eluate is concentrated under vacuum in a rotary evaporator and then passed through a column of Sephadex G-10. Elution with a 0.1 M solution of ammonium hydroxide gives 6-deoxy neomycin in the first fractions and 2, α-videoox-treptamine dihydrochloride in the following fractions. According to this method, 6-deoxineomycin is obtained as a free base, which has an activity of 83 units (1 unit of 1 mg / ml neomy. qina). This corresponds to the introduction in 6-deoxineomycin, thus obtained, approximately 22% of the 2,4-digle deoxistreptamine dihydrochloride, which was used first. This value represents the maximum activity, and further in. cubing does not result in an increase in the amount of 6-deoxineomycin. As an alternative process, the crude 6-deoxineomycin is purified by paper chromatography on Whatman paper No. ZIM, and a 4/1 ratio of methanol / ammonium hydroxide is developed. The position of 6-deoxineomycin was visually determined using a 0.25% solution of sodium hypochlorite in water, then absolute ethanol, and then a 1% solution of starch and a 1% solution of potassium iodide in water with air drying between each application. reagents, Rf 6 deoxineomycin 0.30. . Rf for neomycin, 2-deoxysterpt amine and 2, α-dideoxistreptamine in the same solvent system is 910 Neomycin. 0.26 2-Deoksistreptamin 0.58 2, A-DideoksistreptaminO, B2 b) 6-Deoxineomycin sulfate. 6-Deoxineomycin obtained by the method described is converted into. its sulfate is reacted with an equivalent amount of dilute sulfuric acid. / D / 6-deoxineomycin sulfate + k3 ° (s 1.0, water). c) Structure of 6-deoxineomycin. The structure of the antibiotic compound of formula 1 as a free base is determined by comparison with the natural antibiotic neomycin, which is obtained by incubating 2-deoxystreptamine in an appropriate medium. Sat-Deoxineomycin is hereafter referred to as Compound X. As a result of the methanolysis of neomycin and compound X using a 10% aqueous solution of HCl in methanol for 2 hours, two main products are obtained by boiling under reflux, one of which corresponds to methyl neobiososmide, and is produced by both substances. The other product, hereinafter referred to as Z, is different for two antibiotics, and compound 2 from neomycin migrates to a lesser extent than product Z from the compound by chromatographic analysis using methanol / ammonium hydroxide solution as an eluent in a 4/1 ratio. Confirmation of the structure of each substance Z is obtained by mass spectrometry of CMM by analysis of pergtrimethyl-silyl derivatives. Although molecular ions were not obtained, the spectra of compound Z from neomycin and compound Z from compound X were very similar except for i that two faces from the spectrum of the first compound {t / e and) were shifted 88 mass units lower at nof the last compound (v / e c 255 and 972). This corresponds to a loss of OSiCCH. -) ,. and hydrogen substitution. Thus, the structure of compound Z from neomycin corresponds to neamine, and the structure of Z from compound X to 6-deoxineamine. Acetylation of both compounds Z in methanol followed by acid hydrolysis of 3 n. with a solution of hydrochloric acid, when heated with a back-cooling for 10, each gave two main products. As a result of paper chromatography, it turned out that one of these products represents the same substance in both cases, regardless of whether it is obtained from substance 2, corresponding to neomycin, or from substance Z, corresponding to compound X. This compound is 2 , 6-diamino-2,6-dideoxy-E-glucose. The other two products have been installed. About chromatographic analysis, identical to the 2-deoxycryptamine from neamine and 2, A-dideoksistreptaminu from deoxineamine. These results lead to the conclusion that Compound X corresponds to 6-deoxineomycin. d) Separation of 6-deoxineomycin on 6-deoxineomycin B and 6-deoxineomycin C. 6 The deoxineomycin obtained in step a is separated into 6-deoxineomycin B and 6-deoxineomycin G by paper chromatography using tert-butanol / butanol mixture as the solvent. ammonium hydroxide / methanol solution in a ratio of 3: 16: 6: 1. 6-Deoxineomycin B and 6-deoxineomine C are divided on paper using the method described. When using a solvent system, which is methanol and ammonium hydroxide in the ratio of i to 1 on EMP of Whatman chromatographic paper, the R values for 6-deoxineomycin B and C are compared with the corresponding neomycin epimers and the following results are obtained: 6 -Deoxineomycin B0.29 6-Deoxineomycin C0.21 Neomycin B0.25 Neomycin C0.165 Example 2. Getting 6-deoks parogyumitsina and its epimers 1 and 11. Streptomyces forms paramomycines ATCC 2148 are grown in a flask for 2-3 days, setting a pre-pH of 7.5, in the following medium, g: Soybean flour 1 Casein hydrolyzate 0.25 CaCO) 0.5 Glucose1 NaCl0.5 9-12. 0.167 To volume Water 100 ml The culture is shaken and maintained at 2irC for a specified period of time. Then, 10% of the inoculum of this culture is added to a medium identical to that described, but containing an additional 0.025 g 2, α-dideoxistreptamine di hydrochloride. Cultures are incubated in Erlenmeyer flasks at 28-30 ° C and rotary shaker with good aeration. Subsequent operations for the preparation and separation of 6-deoxyparomomycin are exactly as described in example 1. Purification by paper chromatography, under the same conditions as described in Example 1, shows that R for 6-deoxyparomomycin is 0.30. For comparison, it can be noted that R for paromomycin, determined by the same chromatographic analysis, is 0.27. When using a solvent system consisting of methanol and ammonium hydroxide in a ratio of t: on EMM of Whatman chromatographic paper, the values of 6-deoxyparomomycin 1 and 11 are determined in comparison with the corresponding eparomers of paromomycin and the following results are obtained: 6-Deoxyparomomycin 1T), 3 6-Deoxyparomomycin 11 0.275 Paromomycin 10.3 Paromomycin 110.22 Example 3. Obtaining a mixture of 3, t-dideoxineomycin and its derivatives. a) A mixture of gentamines. It is obtained from commercially available gentamicin sulfate. This salt is first converted to its free base and evaporated to give an oil. A solution of hydrochloric acid in methanol, obtained by adding hydrochloric acid to dry methanol, is added to this oil and the resulting solution is heated under reflux for 2 hours. The methanol solution of hydrochloric acid is removed in vacuo, and the resulting oil is diluted with a small amount of water and passed through a column with Amberlite IRA lOO to obtain the free base of the desired gentamines. The various 13 fractions thus obtained are collected, evaporated to dryness, partitioned into methylcarbozaminide and mixed gentamines by chromatography on silica gel using a mixture of methanol / chloroform / ammonium hydroxide as a solvent in a 1: 1: 1 ratio. After such a chromatographic separation, methylcarosaminidide gives Rr 0.8, and the mixture of gentamines 0.2, b. Mixture 3, -dizoxineomycin and its derivatives. D-Strep is grown in a flask. tomyces rinrosus forms of paranromycinus ATCC for two to three days, having previously set the pH to 7.5, on the following medium, g: Soybean flour Casein hydrolyzate Glucose KyTibTypy is shaken and maintained for a specified time period. Then 10 grafts of this culture are added to the medium. identical-indicated. . containing 91 extra 50 mg of the mixture of gentamines and obtained in advance, set-. . and while the pH is 7.2. The cultures were incubated in Erlenmeyer flasks with SORS on a rotary agitator with good aeration for 5 days. The crude mixture of 3, α-dideoxineomycin and its derivatives, thus obtained, is purified by paper chromatography on EMM Whatman paper, using methanol / ammonium hydroxide solution in a ratio k :. The position of the mixture of 3, -dideoxy neomycin and its derivatives is determined visually using a 0.25% sodium hypochlorite solution in water, then absolute ethanol and then% soluble starch and}% potassium iodide in water while drying with air between each of the reagents. The Rf of the mixture of 3 ,, dideoxineomycin and its derivatives is 0.25 (the Rf of the mixture of gentamines of formula III with an identical chromatographic analysis is 0.5-0.7).

Escheri chia coliEscheri chia coli

W 3110W 3110

Proteus mirabilis Staphylococcus aureus Sarcena lutea Klebsiella edwardsil Proteus mirabilis Staphylococcus aureus Sarcena lutea Klebsiella edwardsil

Shigella волпе C631978Shigella Volpe C631978

Salmonella typhlmurlum LT2 5,0Salmonella typhlmurlum LT2 5.0

Таблица 1Table 1

Формула изобретени Invention Formula

1, Сгюсоб полумени производных амийогликозида 1ноциклитола общей формулы I1, Curb half-molten amioglycoside 1-cyclitol derivatives of the general formula I

д да yes yes

оabout

Таблица 2table 2

Таблица 3Table 3

где R и Rrt различны и представл ют 45 собой водород или where R and Rrt are different and are 45 hydrogen or

(i выбирают из группы, состо щей из(i is selected from the group consisting of

((

, ,

АBUT

NHfNHF

NH. o-T- iNH. o-t- i

U U

да.Yes.

БB

он 1795 гдеК- - амино или оксигруппа; R -CH-MHj MAM -CH-NHCH,, ,, где Rg - водород или метилрадикал, или их фармакологически привмлемыи кислотно-аддитивных солей, отличающийс тем, что деоксистреп тамин - отрицательный мутант микроорганизма Streptomyces культивируют при 28-30 С на питательной среде, содержащей источник углевода, источник ассимилируемого азота и микроэлементов в присутствии соединени фориулы II К1 ИЛИ его кислотно-аддитивные соли, где X и 5 оба представл ют собой во9 дород, иш X - он, V- группа, имеюща формулу пч где имеет 1Т{5йведенные значени , причем деоксистрептамин - отрицательный мутант Streptomyces представл ет собой D-Streptomyces fradtal АТСС 2Й01, или D-Streptomyces rimosus вида рагаmomyclnus ATCC2148 i, если питательна среда содержит соединени формулы (1, р которой X и У имеют одинаковые энанени , и D-Streptomyces rimosus вида parampnyclnus ATCC21 8i, если среда содержит соединение формулы 1 Г, а ко- торой X и У имеют различные значени , Ь последующим выделением целевого Нродукта в виде основани или в виде фармакологически приемлемой соли Источники информации, Прин тые во внимание приэакспертизе 1. Патент США № 3669838, кл. 195-29, опублик. 1972.it is 1795 where K is amino or hydroxy; R-CH-MHj MAM-CH-NHCH ,,, where Rg is hydrogen or methyl radical, or their pharmacologically acceptable acid additive salts, characterized in that deoxystreptamine is a negative mutant of Streptomyces microorganism cultured at 28-30 C on a nutrient medium containing a source of carbohydrate, a source of assimilated nitrogen and trace elements in the presence of a compound foriula II K1 OR its acid addition salts, where X and 5 are both hydrogen, ish X - it, V is a group having formula p where The values given above, with deoxystreptamine being negative. The mutant Streptomyces is D-Streptomyces fradtal ATCC 2X01, or D-Streptomyces rimosus of the species ratomyclnus ATCC2148 i, if the nutrient medium contains compounds of the formula (1, p of which X and Y have the same enaneny, and D-Streptomyces rimosus of the parampnyclnus ATCC21 , if the medium contains a compound of formula 1 G, and of which X and Y have different meanings, b followed by isolating the target product as a base or as a pharmacologically acceptable salt. Sources of information taken into account in the prior examination 1. U.S. Patent No. 3669838, cl . 195-29, published. 1972.

Claims

Claim

1. A method of obtaining derivatives of aminoglycoside aminocyclitol of the general formula t where R n R ^ are different and represent hydrogen or -CH ^ HH ^;

R is selected from the group consisting of

In where R · ^ is an amino or hydroxy group;

R4 —CH — ECH _g or —CH — ECHCH _b ^R 5 CH _g

952109 18 prenodal, or X is OH, Y is a group having the formula (1,

where it has the given values, moreover, the deoxystreptamine - negative mutant of Streptomyces is a D-Streptomyces frad lai ATCC 21401, or D-Streptomyces rimosus of the species paramomycinus ATCC21484, if the culture medium contains compounds of the formula ΐ ΐ, β of which X and Y have the same ena-1 and D-Streptomyces rimosus of the species paramomyc1nus ATCC21484, if the medium contains a compound of the formula 1ί, in which ⁴ X and Y have different meanings, b by subsequent isolation of the target product as a base or as a 20 pharmacologically acceptable salt.