<Desc/Clms Page number 1>
Verfahren zur Herstellung von neuen Phenylalkansäuren sowie von Salzen dieser Säuren
Die Erfindung bezieht sich auf die Herstellung von neuen Phenylalkansäuren sowie von deren organischen und anorganischen Salzen ; insbesondere bezieht sie sich auf die Herstellung von neuen Derivaten der Phenylessigsäure und der cc-Phenylpropionsäure. Die neuen, nach dem erfindungsgemässen Verfahren hergestellten Verbindungen haben wertvolle entzündungshemmende, analgetische und antipyretische Eigenschaften und sind bei der Behandlung von Mensch und Tier von Wert.
Gemäss der Erfindung wird ein Verfahren zur Herstellung von neuen Verbindungen der allgemeinen Formel
EMI1.1
worin Rl Butyl (mit Ausnahme von n-Butyl), Pentyl (mit Ausnahme von n-Pentyl), Cyclohexyl, 1-Methylcyclohexyl oder Cycloheptyl, R2 Wasserstoff oder Methyl bedeuten, vorausgesetzt, dass RI eine von tert.-Butyl oder Cyclohexyl verschiedene Bedeutung aufweist, falls R2 Wasserstoff ist, sowie von organischen und anorganischen Salzen dieser Säuren geschaffen, welches dadurch charakterisiert ist, dass man eine Verbindung der allgemeinen Formel
EMI1.2
EMI1.3
EMI1.4
EMI1.5
Die neuen aktiven Verbindungen, die nach dem Verfahren gemäss der Erfindung hergestellt werden, sind der Acetylsalicylsäure überlegen, da sie eine oder mehrere der folgenden Vorteile aufweisen : a) Sie sind weniger toxisch, b) sie haben ein höheres therapeutisches Wirkverhältnis, c) sie sind in Gegenwart von Wasser oder Wasserdampf stabiler, d) sie sind in Wasser in höherem Masse löslich.
<Desc/Clms Page number 2>
Die Ausführungsform des Verfahrens gemäss der Erfindung, bei welcher ein Nitril hydrolysiert wird, wird zweckmässigerweise in Gegenwart einer Säure oder eines Alkalis durchgeführt, vorzugsweise in Gegenwart von in wässerigem Äthanol gelöstem Natriumhydroxyd. Die Reaktion wird meist bei raschem Re- aktionsablaufunter Rückfluss durchgeführt. Nachdem die Reaktion beendet ist, wird die Mischung mit einer verdünnten Mineralsäure angesäuert ; die ausgefällte Säure wird durch Filtration abgetrennt, unter Anwendung eines mit Wasser unmischbaren Lösungsmittels oder anderer geeigneter Mittel extrahiert und dann gereinigt und umkristallisiert.
Falls das Salz der Säure mit einer organischen oder anorganischen Base hergestellt werden soll, wird die Säure mit einer äquivalenten Gewichtsmenge der erforderlichen organischen oder anorganischen Base nach an sich bekannten Methoden neutralisiert.
Jene Ausführungsform des Verfahrens gemäss der Erfindung, bei welcher ein Thiomorpholid hydrolysiert wird, wird zweckmässig in Gegenwart einer starken Säure, wie Chlorwasserstoffsäure, oder in Gegenwart einer starken Base, vorzugsweise Natriumhydroxyd, ausgeführt. Nachdem die Hydrolyse beendet ist, wird die Reaktionsmischung abgekühlt, im Falle einer alkalischen Hydrolyse angesäuert, und die sich als feste Fällung oder als Öl abscheidende Säure wird durch Filtration abgetrennt oder mit einem mit Wasser nicht mischbaren Lösungsmittel extrahiert.
Die Hydrolyse eines substituierten Phenylacetamids wird nach dem Verfahren gemäss der Erfindung vorzugsweise unter Rückfluss mit einem starken in wässerigem Äthanol gelösten Alkali ausgeführt. Nachdem die Reaktion beendet ist, wird das Äthanol abdestilliert und das Konzentrat in eine eiskalte Lösung von Chlorwasserstoffsäure gegossen, um die freie Säure auszufallen ; die Reinigung der Säure kann dann so erfolgen, wie dies beim vorhergehenden Hydrolyseprozess beschrieben worden ist.
Die Hydrolyse von Phenylessigestern nach dem Verfahren gemäss der Erfindung wird nach an sich bekannten, für die Hydrolyse von Estern üblichen Methoden durchgeführt. Vorzugsweise wird der Ester durch
EMI2.1
;Säure durch Ansäuerung und nachfolgende Reinigung erfolgt in der vorstehend angegebenen Art.
Der Screening-Test, welcher zur Feststellung der entzündungshemmenden Eigenschaften benutzt wur de, war der von Adams und Cobb in"Nature", 181 [1958], S. 773 beschriebene.
Analgetische und antipyretische Eigenschaften der Verbindungen wurden ebenso wie ihre Toxizitätan verschiedenen Tierarten, nämlich Mäusen, Ratten, Meerschweinchen, Katzen und Hunden. ermittelt.
Die relative Wirksamkeit wechselte in weitem Bereich und zur Bestätigung der pharmakologischen Wirksamkeit in einem klinischen Versuch wurde eine Verbindung ausgewählt. welche eine gute allseitige
EMI2.2
als 1200 mg/kg. Es wurden keine toxischen Wirkungen und keine pathologischen Veränderungen festgestellt, wenn bei Ratten täglich 200 mg/kg 4-Isobutylphenylessigsäure 8 Wochen lang gefüttert wurden. In gleicher Weise wurden keine toxischen Wirkungen bei Hunden festgestellt, wenn 50 mg/kg täglich 6 Wochen lang gefüttert wurden.
Der klinische Anfangsversuch wurde in einer kontrollierten Form unter Anwendung der "doppelten Blindmethode" durchgeführt, in welcher weder der Patient noch der medizinische Beobachter von der Droge unterrichtet. sind, die während der Zeitdauer der Beobachtung gegeben wird. 12 Patienten mit akuter rheumatischer Arthritis einschliesslich multipler Gelenkbeschwerden und systemischer fiebriger Reaktion wurden während einer Zeitdauer von mehreren Wochen beobachtet, und eine vollkommene sympto- matische Kontrolle wurde mit der oralen Anwendung von etwa 2 g täglich in vier getrennten Dosen von 4-Isobutylphenylessigsäure erhalten. Es wurden keine toxischen Wirkungen festgestellt.
Die zuträgliche therapeutische Wirkung dieser Behandlung war nicht zu unterscheiden von der jenigen, welche bei den glei- chen Patienten mit Acetylsalicylsäure bei einer Dosis von etwa 4 g pro Tag erhalten wurde.
Es ergibt sich, dass die Verbindungen der Erfindung ebenso wie Acetylsalicylsäure bei der Behandlung von a) schmerzhaften Entzündungen der Gelenke und periartikularer Gewebe, wie sie bei rheumatischer Arthritis, Still'scher Krankheit und Knochenarthritis vorkommen, b) verschiedene Arten nicht-spezifischer entzündlicher Vorgänge oder rheumatischer Bedingungen, die die Muskelfasergewebe und Bindegewebe angreifen und
EMI2.3
lang unter Rückflusskühlung erhitzt ; es werden 344 ml konz. Salzsäure und 206 ml Eisessigsäure zugege- ben, und das Gemisch wird weitere 7 h unter Rückfluss gehalten. Das Gemisch wird gekühlt, mit Wasser
<Desc/Clms Page number 3>
verdünnt und das sich abscheidende Öl mit Äther abgetrennt.
Die ätherische Lösung wird in wässeriges Natriumcarbonat extrahiert, aus welchem die rohe Säure durch Zugabe von Salzsäure ausgefällt wird. Die rohe Säure wird wieder mit Äther abgetrennt, die Lösung mit Wasser gewaschen und zur Trockne eingedampft ; dabei erhält man einen kristallinen Rückstand. Der Ruckstand wird aus Petroläther (Siedebereich
EMI3.1
<tb>
<tb> 40-600C) <SEP> umkristallisiert <SEP> und <SEP> ergibt <SEP> 4-Isobutylphenylessigsäure <SEP> mit <SEP> dem <SEP> F <SEP> 85, <SEP> 5-87, <SEP> 50C. <SEP>
<tb>
C11I16Q <SEP> berechnet <SEP> : <SEP> C <SEP> = <SEP> 75,0%; <SEP> H <SEP> = <SEP> 8, <SEP> Wo
<tb> gefunden <SEP> : <SEP> C <SEP> = <SEP> 75,1%; <SEP> H <SEP> = <SEP> 8, <SEP> 5%.
<tb>
Nach <SEP> dem <SEP> gleichen <SEP> Verfahren <SEP> werden <SEP> die <SEP> folgenden <SEP> Verbindungen <SEP> hergestellt <SEP> : <SEP>
<tb> 4-Cycloheptylphenylessigsäure, <SEP> F <SEP> 90, <SEP> 5-92, <SEP> 50C <SEP>
<tb> C15H20O2 <SEP> berechnet <SEP> : <SEP> C"77, <SEP> 6% <SEP> : <SEP> H <SEP> = <SEP> 8, <SEP> 6%
<tb> gefunden <SEP> : <SEP> C <SEP> m <SEP> 77, <SEP> 3% <SEP> H <SEP> = <SEP> 8,7%.
<tb>
4-(1'-Äthylpropyl)-phenylessigsäure, <SEP> Kp <SEP> 153 <SEP> - <SEP> 154 C/2,5 <SEP> mm
<tb> C13H18O2 <SEP> berechnet <SEP> : <SEP> C <SEP> = <SEP> 75,8%; <SEP> H <SEP> = <SEP> 8,7%
<tb> gefunden <SEP> : <SEP> C <SEP> = <SEP> 75,4%; <SEP> H <SEP> = <SEP> 8, <SEP> 6%.
<tb>
4- <SEP> (l', <SEP> 2'-Dimethylpropyl)-phenylessigsäure, <SEP> Kp <SEP> 156 <SEP> - <SEP> 157 C/2,5 <SEP> mm
<tb> C13H18O2 <SEP> berechnet: <SEP> C <SEP> = <SEP> 75,8%; <SEP> H <SEP> = <SEP> 8, <SEP> 7%
<tb> gefunden <SEP> : <SEP> C <SEP> = <SEP> 75,5%: <SEP> H <SEP> = <SEP> 8,6%.
<tb>
4-(2',2'-Dimethylpropyl)-phenylessigsäure, <SEP> F <SEP> 110,5 <SEP> - <SEP> 111 C
<tb> C13H18O2 <SEP> berechnet: <SEP> C <SEP> = <SEP> 75, <SEP> 8%; <SEP> H <SEP> = <SEP> 8,7%
<tb> gefunden <SEP> : <SEP> C <SEP> = <SEP> 75,6%; <SEP> H <SEP> = <SEP> 8, <SEP> 5%.
<tb>
4-(2'-Methylbutyl)-phenylessigsäure, <SEP> F <SEP> 38 <SEP> - <SEP> 400C <SEP>
<tb> C13H18O2 <SEP> berechnet: <SEP> C <SEP> = <SEP> 75, <SEP> 8%; <SEP> H <SEP> = <SEP> 8, <SEP> 7%
<tb> gefunden <SEP> : <SEP> C <SEP> = <SEP> 75, <SEP> 5%; <SEP> H <SEP> = <SEP> 8, <SEP> 7%.
<tb>
4-(1'-Methylcyclohexyl)-phenylessigsäure, <SEP> F <SEP> 194-1960C/3 <SEP> mm
<tb> C15H20O2 <SEP> berechnet <SEP> : <SEP> C"77, <SEP> 6% <SEP> ; <SEP> H <SEP> = <SEP> 8, <SEP> 6%
<tb> gefunden <SEP> : <SEP> C'77, <SEP> 8% <SEP> ; <SEP> H <SEP> = <SEP> 8, <SEP> 4%.
<tb>
4-(1'-Ätylcyclohexyl)-phenylessigsäure, <SEP> Kp <SEP> 0, <SEP> 7 <SEP> mm <SEP> = <SEP> 188 C <SEP>
<tb> C16H22O2 <SEP> berechnet; <SEP> C <SEP> = <SEP> 78, <SEP> 0% <SEP> ; <SEP> H <SEP> = <SEP> 8, <SEP> 91o
<tb> gefunden <SEP> : <SEP> C <SEP> e <SEP> 77, <SEP> 5% <SEP> ; <SEP> H <SEP> = <SEP> 8, <SEP> 2%. <SEP>
<tb>
4-Isopentylphenylessigsäure, <SEP> F <SEP> = <SEP> 62, <SEP> 5-63, <SEP> 50C <SEP>
<tb> C13H18O2 <SEP> berechnet <SEP> : <SEP> C <SEP> = <SEP> 75,8%; <SEP> H <SEP> = <SEP> 8,7%
<tb> gefunden <SEP> : <SEP> C <SEP> = <SEP> 76,1%; <SEP> H <SEP> = <SEP> 8, <SEP> 6%.
<tb>
4-(1'-Methylbutyl)-phenylessigsäure, <SEP> Kp <SEP> 1, <SEP> 5 <SEP> mm.. <SEP> 1140C <SEP>
<tb> C13H18O2 <SEP> berechnet <SEP> : <SEP> C <SEP> = <SEP> 75,8%; <SEP> H <SEP> = <SEP> 8,7%
<tb> gefunden <SEP> : <SEP> C <SEP> = <SEP> 75,4; <SEP> H <SEP> = <SEP> 8, <SEP> 6%.
<tb>
Beispiel 2 : 40 g 4-sek.-Butylacetophenon, 11 g Schwefel und 30 ml Morpholin werden 16 h unter Rückflusskühlung gekocht. Dann wird abgekühlt, und es werden 170 ml Essigsäure und 280 ml konz. Salzsäure zugegeben ; das Gemisch wird weitere 7 h unter Rückfluss gehalten. Es wird dann im Vakuum eingeengt, um die Essigsäure zu entfernen, und das Konzentrat wird mit Wasser verdünnt. Das sich abscheidende Öl wird mit Äther isoliert, die ätherische Lösung mit wässerigem Natriumcarbonat extrahiert und der Extrakt mit Salzsäure angesäuert. Das Öl wird mit Äther abgetrennt, zur Trockne eingedampft und der Ruckstand wird durch 5Stündiges Kochen unter Rückfluss mit 100 ml Äthanol und 3 ml konz. Schwefelsäure verestert.
Der Überschuss an Alkohol wird abdestilliert, der Rückstand mit Wasser verdünnt und das sich abscheidende Öl mit Äther isoliert. Die ätherische Lösung wird mit Natriumcarbonatlösung und dann mit Wasser gewaschen und schliesslich getrocknet. Der Äther verdampft und das Öl destilliert, wobei man 4-sek.-Butylphenylessigsäureäthylester, Kp 1, 5 mm = 114 - 116 C, erhält.
EMI3.2
<tb>
<tb>
C14H20O2 <SEP> berechnet: <SEP> C <SEP> = <SEP> 76, <SEP> 40/0 <SEP> ; <SEP> H <SEP> = <SEP> 9, <SEP> 1% <SEP>
<tb> gefunden <SEP> : <SEP> C <SEP> = <SEP> 76,4%; <SEP> H <SEP> = <SEP> 9, <SEP> 0%. <SEP>
<tb>
7, 8 g 4-sek.-Butylphenylessigsäureäthylester werden 1 h mit 10 ml 5n-Natronlauge und 10 ml Methanol unter Rückflusskühlung gekocht, mit Salzsäure angesäuert, und das sich abscheidende Öl wird mit
EMI3.3
EMI3.4
<tb>
<tb> Die <SEP> ÄtherlösungC12H16O2 <SEP> berechnet; <SEP> C <SEP> = <SEP> 75,0%; <SEP> H <SEP> = <SEP> 8,3%
<tb> gefunden <SEP> : <SEP> C <SEP> = <SEP> 75,9%; <SEP> H <SEP> = <SEP> 8,5%.
<tb>
EMI3.5
<Desc/Clms Page number 4>
EMI4.1
<tb>
<tb> :4-tert.-Pentylphenylessigsäure, <SEP> F <SEP> 2, <SEP> 5 <SEP> mm= <SEP> 156 C <SEP>
<tb> CgO2 <SEP> berechnet <SEP> : <SEP> C <SEP> = <SEP> 75, <SEP> 8% <SEP> : <SEP> H <SEP> = <SEP> 8, <SEP> 7% <SEP>
<tb> gefunden <SEP> : <SEP> C <SEP> = <SEP> 75, <SEP> 60/0 <SEP> ; <SEP> H <SEP> = <SEP> 8, <SEP> 6%. <SEP>
<tb>
Beispiel 3 : 50 g 4-Isobutylbenzylchlorid, 16, 1 g Natriumcyanid, 100 ml Alkohol und 30 ml Wasser werden unter Rückfluss 5 h lang gerührt. Der Alkohol wird abdestilliert, das Öl mit Äther isoliert, mit Wasser gewaschen und destilliert. Kp 2 mm = 113WC.
30 g 4-Isobutylphenylacetonitril, 100 ml Alkohol und 60 ml 5n-Natronlauge werden 6 h langunter Rückflusskühlung gekocht, und der Alkohol wird durch Destillation entfernt. Der Rückstand wird mit verdünnter Salzsäure angesäuert und die Ausfällung in Äther aufgenommen, mit verdünnter Natriumcarbonatlösung extrahiert, die Extrakte werden mit verdünnter Salzsäure angesäuert. Die kristalline Ausfällung von 4-Isobutylphenylessigsäure wird abfiltriert, mit Wasser gewaschen, im Vakuum getrocknet und aus Petroläther umkristallisiert.
Beispiel4 : Zu einer eisgekühlten Lösung von 40 g wasserfreiem Aluminiumchlorid in 125 ml Nitrobenzol werden langsam unter Rühren 27, 4 g Äthyloxalylchlorid zugegeben, wonach man tropfenweise 35 g Isobutylbenzol hinzufügt. Nach 5 h Rühren bei Zimmertemperatur wird das Gemisch mit zerkleinertem Eis zersetzt ; es werden 200 ml Äther zugegeben, und die organische Phase wirdmitNatriumhydrogencarbonatlösung und Wasser gewaschen und destilliert ; Kp 3 mm = 1550C.
11, 0 g 4-Isobutylphenylglyoxylsäureäthylester werden bei Zimmertemperatur und 2 at Wasserstoffdruck in Gegenwart von 1, 0 g Palladiumschwarz und 80 g Eisessig hydriert. Nachdem die Adsorption von Wasserstoff beendet ist, werden 7 go70%) Perchlorsäure zugegeben, und die Hydrierung wird fortgesetzt, bis die Absorption vollständig ist. Das nach Abfiltrieren des Katalysators erhaltene Filtrat wird mit wässeriger Natronlauge behandelt, um die Perchlorsäure zu neutralisieren ; die Essigsäure wird im Vakuum unter 500C abdestilliert. Der Rückstand wird durch Kochen unter Rückflusskühlung und 6stündiges Rühren mit 50 ml 2n-Natronlauge hydrolysiert, gekühlt und mit verdünnter Salzsäure angesäuert.
Die ausgefällte 4 - Isobutylphenylessigsäure wird abfiltriert, mit Wasser gewaschen, im Vakuum getrocknet und aus Petroläther (Kp = 62-68 C) umkristallisiert.
Beispiel 5: 5,6 kg 4-Isobutylacetophenon, 1,4 kg Schwefel und 4, 3 1 Morpholin werden in einem
Autoklaven bei 1300C unter Rühren 4h erhitzt. Die Reaktionsmischung wird abgekühlt und in einen geschlossenen Behälter mit einem Fassungsraum von etwa 90 l überführt, der mit einem Rührer und einem Rückflusskühler ausgestattet ist. 9 118, 4n-Natronlauge und 18 l Wasser werden zugegeben, und die Mischung wird unter Rühren und Rückflusskühlung 24 h erhitzt, abgekühlt und unter Verwendung von Salzsäure auf einen pH-Wert von 1 eingestellt, wobei die Temperatur unter 300C gehalten wird.
Die Fällung von roher 4-Isobutylphenyiessigsäure und Schwefel wird abfiltriert, die Säure in 28 l warmer piger Na- triumcarbonatlösung gelöst und der Schwefel abfiltriert. Das Filtrat wird mit Salzsäure auf einen pH-Wert von 7, 5 eingestellt, mit 0,68 kg Aktivkohle entfärbt und die klare, blassgelbe Lösung wird unter kräftigem Rühren und unter Zugabe von Chlorwasserstoffsäure auf pH 1 angesäuert. Die gefällte Säure wird abfiltriert, getrocknet und ergibt 4-Isobutylphenylessigsäure mit dem F = 85-860C.
Beispiel6 :14,6g4-IsobutylphenylacetamidwerdenunterRückflusskühlung6hmit100mlÄthanol, 40 ml Wasser und 72 g Natriumhydroxyd erhitzt. Wenn die Reaktion beendet ist, wird der Alkohol abdestilliert und die Mischung mit 40 ml Wasser verdünnt und in 75 ml einer Aufschlämmung aus Eis und konz. Salzsäure gegossen. Die rohe Säure wird abfiltriert, mit Wasser gewaschen und im Vakuum getrocknet. Sie wird aus Petroläther (Siedebereich 62 - 680C) umkristallisiert, wobei man 4-Isobutylphenyles- sigsäure mit dem F 85 - 860C erhält.
Beispiel 7: 5 g 4-Isobutylphenylessigsäureäthylester, 20 ml Äthanol und 50 ml 2n-Natronlauge werden 5 h unter Rückflusskühlung erhitzt, das Äthanol wird abdestilliert und das gekühlte Konzentrat wird mit verdünnter Salzsäure angesäuert. Die rohe, sich abscheidende Säure wird abgetrennt, gewaschen und aus Petroläther (Siedebereich 62-680C) umkristallisiert, wobei man 4-Isobutylphenylessigsäure erhält, die mit einer authentischen, nach Beispiel 1 hergestellten Probe identisch ist.
Beispiel 8: 5,6 kg 4-Isobutylacetophenon, 1,7 kg Schwefel und 4, 31 Morpholin werden 16 h unter Rückflusskühlung erhitzt ; dann wird die Reaktionsmischung abgekühlt. Zu der Mischung gibt man 9 l 18, 4n-Natriumhydroxydlösung und 18 l Wasser hinzu. Die Mischung wird 24 hunter Rückflusskühlung erhitzt und dabei gerührt, worauf sie abgekühlt und unter Verwendung von Salzsäure und Aufrechterhaltung einer Temperatur unter 300C auf pH 1 eingestellt wird. Die Fällung aus roher 4-Isobutylphenylessigsäure und Schwefel wird abfiltriert, die Säure in 28 l warmer 10%iger Natriumcarbonatlösung gelöst und der Schwefel abfiltriert.
Das Filtrat wird auf einen pH-Wert von 7, 5 eingestellt und mit Aktivkohle entfärbt.
Die Aktivkohle wird mit Hilfe von Kieselgur abfiltriert und die freie Säure wird unter Zugabe von Salz-
<Desc/Clms Page number 5>
säure bis zur Einstellung eines pH-Wertes von 1 gefällt. Die Säure wird abfiltriert, mit Wasser gewaschen und aus 8 l Petroläther (Siedebereich 62-680C) umkristallisiert, wobei reine 4-Isobutylphenylessigsäure mit dem F 85-85, 5 C erhalten wird.
EMI5.1
9 : 4-Isobutylphenylacet-thiomorpholidhydrolysiert. Die Mischung wird 8 h unter Rückflusskühlung gekocht, abgekühlt und in 45 l Wasser aufgenommen ; die gekühlte Mischung wird dann so aufgearbeitet, wie dies in Beispiel 3 nach der Ansäuerung der alkalischen Hydrolysemischung angegeben ist.
Es wird 4-Isobutylphenylessigsäure erhalten, die mit der nach Beispiel 3 hergestellten identisch ist.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Verfahren zur Herstellung von neuen Phenylalkansäuren der allgemeinen Formel
EMI5.2
worin Rl Butyl (mit Ausnahme von n-Butyl), Pentyl (mit Ausnahme von n-Pentyl), Cyclohexyl, 1-Methylcyclohexyl oder Cycloheptyl und R2 Wasserstoff oder Methyl bedeuten, vorausgesetzt, dass Rl eine von tert.-Butyl oder Cyclohexyl verschiedene Bedeutung aufweist, falls R2 Wasserstoff ist, sowie von organischen und anorganischen Salzen dieser Säuren, dadurch gekennzeichnet, dass man eine Verbindung der allgemeinen Formel
EMI5.3
EMI5.4
EMI5.5
EMI5.6
Rkönnen), steht, hydrolysiert und gewünschtenfalls die erhaltenen Säuren in Salze umwandelt.