гликопептиды и лекарственный препарат, обладающий антибиоцидным действием
Классы МПК: | C07K9/00 Пептиды, содержащие до 20 аминокислот с сахаридными радикалами и полностью определенной последовательностью; их производные A61K38/14 пептиды, содержащие сахаридные радикалы; их производные |
Автор(ы): | Ласло Вертеши[DE], Йоахим Бетц[DE], Ханс-Вольфрам Фельхабер[DE], Михаель Лимберт[DE] |
Патентообладатель(и): | Хехст АГ (DE) |
Приоритеты: |
подача заявки:
1992-06-26 публикация патента:
20.12.1997 |
Использование: в медицине, как соединения, обладающие антибиоцидной активностью. Сущность изобретения: гликопептиды, представляющие собой группу из бальхимицина, дезметил-бальхимицина, деметиллейцил-бальхимицина, дез-глюкобальхимицина, уреидо-бальхимицина в кристаллической форме, а также лекарственный препарат, включающий в качестве активного вещества по крайней мере одно из перечисленных выше соединений в эффективном количестве. 2 с. и 2 з.п. ф-лы, 1 табл.
Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7, Рисунок 8, Рисунок 9
Формула изобретения
1. Гликопептиды общей формулы I![гликопептиды и лекарственный препарат, обладающий антибиоцидным действием, патент № 2099349](/images/patents/373/2099349/2099349-6t.gif)
в которой R1 водород или радикалы
![гликопептиды и лекарственный препарат, обладающий антибиоцидным действием, патент № 2099349](/images/patents/373/2099349/2099349-7t.gif)
![гликопептиды и лекарственный препарат, обладающий антибиоцидным действием, патент № 2099349](/images/patents/373/2099349/2099349-8t.gif)
![гликопептиды и лекарственный препарат, обладающий антибиоцидным действием, патент № 2099349](/images/patents/373/2099349/2099349-9t.gif)
R2 -водород или радикалы
![гликопептиды и лекарственный препарат, обладающий антибиоцидным действием, патент № 2099349](/images/patents/373/2099349/2099349-10t.gif)
![гликопептиды и лекарственный препарат, обладающий антибиоцидным действием, патент № 2099349](/images/patents/373/2099349/2099349-11t.gif)
R3 радикалы
![гликопептиды и лекарственный препарат, обладающий антибиоцидным действием, патент № 2099349](/images/patents/373/2099349/2099349-12t.gif)
![гликопептиды и лекарственный препарат, обладающий антибиоцидным действием, патент № 2099349](/images/patents/373/2099349/2099349-13t.gif)
2. Гликопептиды по п.1, представляющие собой кристаллическую форму. 3. Гликопептиды по п.1, обладающие антибиоцидной активностью. 4. Лекарственный препарат, обладающий антибиоцидным действием, включающий активное вещество и фармацевтически приемлемые вспомогательные вещества и/или носители, отличающийся тем, что в качестве активного вещества содержит по крайней мере одно соединение по пп.1 и 2 в эффективном количестве. Приоритет по признакам. 29.06.91 дезметил-бальхимицин дез-метиллейцил-бальхимицин дез-глюко-бальхимицин
19.10.91 урендобальхимицин бальхимицил P метилбальхимицин.
Описание изобретения к патенту
Предложенное изобретение касается новых гликопептидов и их применения. Известно большое количество гликопептидных антибиотиков. Однако большинство этих антибиотиков менее эффективно, чем простейшие типы гликопептидов и торговый продукт ванкомицин, и предписаны in vivo (см. R.Nagarajan, Antimicrobial Agents and chemotherapy апрель 1991, с. 605-609). Хотя ванкомицин используется при инфекционных заболеваниях, которые вызваны грамм-положительными возбудителями, он вызывает ряд тяжелых побочных действий, как, например, так называемый "красный синдром", образование некрозов и другие, что сильно ограничивает его применение. Другим очень эффективным гликопептидным антибиотиком является балимицин (см. EP N 0486504). Неожиданно было обнаружено, что соединения, родственные с бальхимицином, могут стать более эффективными в качестве антибиотиков, причем побочные действия, наблюдаемые в случае ванкомицина, не имеют места или проявляются в слабой форме. В соответствии с этим предметом изобретения являются: дезметил-бальхимицин соединение формулы I (см. схему 1, приведенную после описания);дез-метиллейцил-бальхимицин соединение формулы II (см. схему 2, приведенную после описания);
дез-глюко-бальхимицин соединение формулы III (см. схему 3);
уреидо-бальхимицин соединение формулы IV (см. схему 4). дез-метил-дез-глюко-бальхимицин соединение формулы V (см. схему 5). метил-бальхимицин соединение формулы C67H75Cl2N9O24,
бальхимицин R соединение формулы C72H83Cl2N9O28 и
бальхимицин V соединение формулы C73H84Cl2N10O26, а также их гидраты и физиологически совместимые соли. Гидраты названных соединений образуются под воздействием воды, как показано ниже на примере дез-метил-бальхимицина (см. схему 6). Физиологически совместимые соли названных соединений, а именно ацетаты, гидрохлориды, фосфаты, сульфаты и пр. получают известными способами. Кроме того, предметом изобретения является способ получения названных соединений. Способ получения названных соединений отличается тем, что культивируют микроорганизмы Actinomyces species Y-86, 21022 (DSM 5908) в водной питательной среде и непосредственно после этого выделяют целевое соединение и очищают его. Названный микроорганизм был оформлен 6 апреля 1990 по условиям будапештского договора. Культивирование названного микроорганизма осуществляют как описано в вышеназванном европейском патенте в водной питательной среде, содержащей углеродные источники, источники азота и минеральные соли. Предпочтительные условия культивирования описаны в вышеназванном европейском патенте. Другие предпочтительные условия указаны в нижеприведенном примере. При культивировании названного микроорганизма образуется в основном бальхимицин и лишь в незначительных количествах вышеназванные соединения. В результате варьирования состава питательной среды, в частности источника азота, можно достигнуть того, что соединения в соответствии с изобретением образуются в значительно больших количествах. Так, неожиданно было обнаружено, что добавление миллимолярной концентрации метионина, серина и пирувата подавляет образование бальхимицина. Если в качестве антагониста добавляют метионин, как, например, 1 ммоль
![гликопептиды и лекарственный препарат, обладающий антибиоцидным действием, патент № 2099349](/images/patents/373/2099048/945.gif)
Другая возможность разделения в технических масштабах состоит в том, что применяют "обратимую фазу" и подходящими мерами улучшают степень разделения. Такими мерами является применение добавок, таких как соли, например, фосфатный буфер и другие, или хаотропные вещества, как мочевина, KClO4, или другие агенты, как комплексообразователи, образователи ионной пары среди прочего в элюирующей смеси. Альтернативной стадией выделения соединений в соответствии с изобретением является кристаллизация. При этом используют склонность к кристаллизации соединений в соответствии с изобретением вблизи изоэлектрической точки, их зависимость от смешиваемости растворителя в маточном растворе и от типа противоположных ионов. Например, соединения в соответствии с изобретением, находящиеся в водном растворе, доводят до кристаллизации путем добавления водорастворимого органического растворителя, как, например, этанол или изопропанол. Или соединения, находящиеся в водном кислом растворе, доводят до кристаллизации путем увеличения значения pH, например, с помощью добавления NH3. Полученные кристаллические соединения как, например, уредо-бальхимицин, который кристаллизуется в нецентросимметричной пространственной группе PI с 2 молекулами в элементарной клетке и клеточной константе a 17,909
![гликопептиды и лекарственный препарат, обладающий антибиоцидным действием, патент № 2099349](/images/patents/373/2099349/2099349t.gif)
![гликопептиды и лекарственный препарат, обладающий антибиоцидным действием, патент № 2099349](/images/patents/373/2099349/2099349-2t.gif)
![гликопептиды и лекарственный препарат, обладающий антибиоцидным действием, патент № 2099349](/images/patents/373/2099349/2099349-3t.gif)
![гликопептиды и лекарственный препарат, обладающий антибиоцидным действием, патент № 2099349](/images/patents/373/2099048/945.gif)
а) Дез-метил-бальхимицин отличается тем, что соединение образуется с помощью штамма Y-86, 21022 (DSM 5908) и обладает следующими свойствами:
суммарная формула C65H71Cl2N9O24 определено с помощью FAB-масс-спектрометрии: M + H+ 1432,4, для изотопа:
12C651H7136Cl2 14N916O24
Химический молекулярный вес: 1433,25 Da. Аминокислотный анализ (после гидролиза в 5 М соляной кислоте при 100oC, 20 ч): аспарагиновая кислота, лейцин наряду с другими необычными нингидрин-положительными веществами. УФ-максимум: 281 нм (Iog E 3,8). Следовательно, дезметил-бальхимицин отличается от бальхимицина тем, что он содержит лейцин вместо N-метил-лейцина. б) Дез-метиллейцин-бальхимицин отличается тем, что он получается с помощью штамма У-86, 21022 (DSM 5908) и обладает следующими свойствами:
суммарная формула C59H60Cl2N8O23 определено с помощью FAB-масс-спектрометрии: M + H+ 1319,3, для изотопа:
12C591H6035Cl214N816O24
Химический молекулярный вес: 1320,08 Da. Аминокислотный анализ (после гидролиза в 5 М соляной кислоте при 100oC, 20 ч): аспарагиновая кислота, наряду с необычными нингидрин-положительными веществами. Отсутствует: лейцин и N-метиллейцин. УФ-максимум: 281 нм, (Iog E 3,8). Дез-метиллейцин-бальхимицин отличается от бальхимицина тем, что отсутствует N-метиллейцин. в) Дез-глюко-бальхимицин отличается тем, что образуется от актиномицетного штамма Y-86, 21022 (DSM 5908), и имеет следующие свойства:
суммарная формула C60H63Cl2N9O19 определено с помощью FAB-масс-спектрометрии: М + H+=1284,4 для изотопа:
12C601H6335Cl2 14N816O19. Химический молекулярный вес: 1285,12 Da. Аминокислотный анализ (после гидролиза в 5 М соляной кислоте при 100oC, 20 ч): аспарагиновая кислота, N-метиллейцин наряду с необычными нингидрин-положительными веществами. УФ-максимум: 279 нм, (IogE 3,8). Дез-глюко-бальхимицин отличается от бальхимицина отсутствием остатка глюкозы. г) Уреидо-бальхимицин отличается тем, что он образуется из актиномицетенового штамма Y-86, 21022 (DSM 5908) и имеет следующие свойства:
суммарная формула C67H74Cl2N10O25 определено с помощью FAB-масс-спектрометрии: М + H+=1489,4, для изотопа:
12C671H7436Cl2 14N1016O25. Химический молекулярный вес 1490,20 Da. УФ-максимум 280 нм (IogE 3,8). Уреидо-бальхимицин является находящимся у C-атомов 3 и 4 дегидрованкозамина циклическим уреидом антибиотика бальхимицина. д) Метил-бальхимицин отличается тем, что он образуется из актиномицетенового штамма Y-86, 21022 (DSM 5908) и имеет следующие свойства:
суммарная формула C67H75Cl2N9O24 определено с помощью FAB-масс-спектрометрии: М + H+=1460,45 для изотопа
12C671H7535Cl214N916O24. е) Бальхимицин P отличается тем, что он образуется из актиномецетенового штамма Y-86, 21022 (DSM 5908) и имеет следующие свойства:
суммарная формула C72H83Cl2N9O28 определено с помощью FAB-масс-спектрометрии: М + H+=1592,48 для изотопа
12C721H8335Cl214N916O24
Химический молекулярный вес 1593,41 Da. Уф-максимум: 280 нм (Iog E 3,8)
Бальхимицин R отличается от бальхимицина дополнительным остатком ромнозила. ж) Дез-метил-дез-глюко-бальхимицин отличается тем, что он образуется из актиномицетенового штамма Y-86, 21022 (DSM 5908) и имеет следующие свойства:
суммарная формула C59H61Cl2N9O19 определено с помощью FAB-масс-спектрометрии: М + H+=1270,35 для изотопа
12C591H6135Cl216O19. Химический молекулярный вес 1271,09
УФ-максимум: 280 нм (IogE 3,8). з) Бальхимицин Y отличается тем, что он получается из актиномицетенового штамма Y-86, 21022 (DSM 5908) и имеет следующие свойства:
суммарная формула C73H84Cl2N10O26 определено с помощью FAB-масс-спектрометрии: М + H+ 1587,60 для изотопа
12C731H8435Cl2N10O26. Химический молекулярный вес: 1588,44 Da. УФ-максимум 280 нм (Iog E 3,8). Бальхимицин Y отличается от бальхимицина дополнительным остатком 4-дегидро-ванкосаминила. Соединения в соответствии с изобретением бесцветны, растворимы в воде или водных растворителях, которые очень стабильны в виде твердых веществ или в виде растворов. Нижеприведенная таблица показывает некоторые биологические характеристики:
минимальные бактериостатические концентрации торможения в микрограммах на миллилитр определяли с помощью метода разбавления агара. Как видно из таблицы, соединения в соответствии с изобретением обладают, в частности, прекрасным действием против грамм-положительных бактерий, включая так называемый метициллин-устойчивый стафилококковый ауреус-штамм. Они пригодны поэтому, в частности, для лечения инфекционных заболеваний, которые были вызваны такими зародышами. Предметом изобретения являются поэтому также лекарственные препараты, содержащие эффективное количество соединения в соответствии с изобретением, а также применением соединений для получения лекарственных препаратов, в частности препаратов с действием в качестве антибиотиков: получение таких лекарственных препаратов осуществляют обычными известными способами. Кроме того, соединения в соответствии с изобретением пригодны также для использования в качестве регуляторов роста в сельском хозяйстве. Нижеприведенные примеры и содержание пунктов формулы изобретения поясняют подробнее предложенное изобретение. Пример 1. Ферментация компонентов бальхимицина. В качестве основной культуры ферментации служит питательный раствор (NL 5276). Он имеет следующий состав: глицерин 99% 20 г/л дистиллированной воды, сояпептон HySoy T 10 г/л, глюкоза 5 г/л, CaCO3 3 г/л, дрожжевой экстракт, оксоид 3 г/л, pH перед стерилизацией 7,0. Субстраты, кроме глюкозы, при перемешивании вносят в 10 л воды и дополняют до объема 18 л. Значение pH перед стерилизацией устанавливают разбавлением 20-30%-ным NaOH, равным 7,0. Вышеуказанное количество глюкозы сепаратно растворяют в 1 л воды и стерилизуют 20 мин при 120oC в автоклаве и добавляют после охлаждения к стерилизованному раствору компонентов. Стерилизуют 45 мин при 120oC и давлении 1,2-1,4 бар. После охлаждения до рабочей температуры и после добавления раствора глюкозы ферментативный объем составляет около 20 л при значении pH около 7,0. C-ферментер прививают форкультурой в объеме 500-1000 мл, которую получают, как указано в патенте EP N 0468504 в примерах 2 и 3. Условия ферментации: температура 28oC, пропускание воздуха 20 л/мин 1vvm, давление 0,5 бар, скорость вращения 250 об/мин. В качестве антивспенивателя добавляют при потребности 5 мл соответственно 0,025% считая на ферментативный объем,
![гликопептиды и лекарственный препарат, обладающий антибиоцидным действием, патент № 2099349](/images/patents/373/2099326/174.gif)
![гликопептиды и лекарственный препарат, обладающий антибиоцидным действием, патент № 2099349](/images/patents/373/2099326/174.gif)
![гликопептиды и лекарственный препарат, обладающий антибиоцидным действием, патент № 2099349](/images/patents/373/2099326/174.gif)
катионообменником и устанавливают значение pH 4,8 25 ммол (буфер А) натрий-ацетатного буфера 66% метанола. Затем 650 мг дез-метил-бальхимицин-содержащего антибиотика, полученного, например, в соответствии с примером 2, растворенных приблизительно в 100 мл буфера A, наносят на колонку и промывают 100 мл буфера A. В сборе и промывной воде находится антибиоцидно-активное, известное из литературы производное дез-дегидро-ванкомицина. В заключение добавляют 0-200 ммол градиента хлористого натрия в буфер A, pH 5,0. 130-150 ммол NaCl элюируют бальхимицин через ионообменник, а 160-175 ммол раствора NaCl-дез-метил-бальхимицин. Соответствующие фракции диализируют соответственно от 1/100 М уксусной кислоты и сушат вымораживанием. Кристаллизация из водного раствора при добавлении этанола дает 210 мг ацетат бальхимицина с 98% -ной чистотой и 160 мг ацетата дез-метил-бальхимицина в 97%-ной чистотой. Данные жидкостной хроматографии высокого давления (HLP): носитель
![гликопептиды и лекарственный препарат, обладающий антибиоцидным действием, патент № 2099349](/images/patents/373/2099326/174.gif)
![гликопептиды и лекарственный препарат, обладающий антибиоцидным действием, патент № 2099349](/images/patents/373/2099030/177.gif)
Данные жидкостной хроматографии высокого давления (HIPC): носитель:
![гликопептиды и лекарственный препарат, обладающий антибиоцидным действием, патент № 2099349](/images/patents/373/2099326/174.gif)
![гликопептиды и лекарственный препарат, обладающий антибиоцидным действием, патент № 2099349](/images/patents/373/2099048/945.gif)
![гликопептиды и лекарственный препарат, обладающий антибиоцидным действием, патент № 2099349](/images/patents/373/2099030/177.gif)
![гликопептиды и лекарственный препарат, обладающий антибиоцидным действием, патент № 2099349](/images/patents/373/2099326/174.gif)
Данные жидкостной хроматографии высокого давления (HPL): носитель:
![гликопептиды и лекарственный препарат, обладающий антибиоцидным действием, патент № 2099349](/images/patents/373/2099326/174.gif)
![гликопептиды и лекарственный препарат, обладающий антибиоцидным действием, патент № 2099349](/images/patents/373/2099048/945.gif)
![гликопептиды и лекарственный препарат, обладающий антибиоцидным действием, патент № 2099349](/images/patents/373/2099030/177.gif)
![гликопептиды и лекарственный препарат, обладающий антибиоцидным действием, патент № 2099349](/images/patents/373/2099326/174.gif)
![гликопептиды и лекарственный препарат, обладающий антибиоцидным действием, патент № 2099349](/images/patents/373/2099349/2099349-4t.gif)
![гликопептиды и лекарственный препарат, обладающий антибиоцидным действием, патент № 2099349](/images/patents/373/2099326/174.gif)
![гликопептиды и лекарственный препарат, обладающий антибиоцидным действием, патент № 2099349](/images/patents/373/2099326/174.gif)
Данные жидкостной хроматографии высокого давления: носитель:
![гликопептиды и лекарственный препарат, обладающий антибиоцидным действием, патент № 2099349](/images/patents/373/2099326/174.gif)
![гликопептиды и лекарственный препарат, обладающий антибиоцидным действием, патент № 2099349](/images/patents/373/2099349/2099349-5t.gif)
![гликопептиды и лекарственный препарат, обладающий антибиоцидным действием, патент № 2099349](/images/patents/373/2099326/174.gif)
![гликопептиды и лекарственный препарат, обладающий антибиоцидным действием, патент № 2099349](/images/patents/373/2099326/174.gif)
Данные жидкостной хроматографии высокого давления (HPL): носитель:
![гликопептиды и лекарственный препарат, обладающий антибиоцидным действием, патент № 2099349](/images/patents/373/2099326/174.gif)
![гликопептиды и лекарственный препарат, обладающий антибиоцидным действием, патент № 2099349](/images/patents/373/2099326/174.gif)
Пример 12. Получение бальхимицина V (см. схему 8). 100 мл хроматографическую колонку заполняют катионообменником
![гликопептиды и лекарственный препарат, обладающий антибиоцидным действием, патент № 2099349](/images/patents/373/2099326/174.gif)
![гликопептиды и лекарственный препарат, обладающий антибиоцидным действием, патент № 2099349](/images/patents/373/2099326/174.gif)
Класс C07K9/00 Пептиды, содержащие до 20 аминокислот с сахаридными радикалами и полностью определенной последовательностью; их производные
Класс A61K38/14 пептиды, содержащие сахаридные радикалы; их производные