AT360043B

AT360043B - Verfahren zur herstellung von neuen 9-substi- tuierten purinen und deren salzen

Info

Publication number: AT360043B
Application number: AT109879A
Authority: AT
Original assignee: Wellcome Found
Priority date: 1976-03-01
Filing date: 1979-02-13
Publication date: 1980-12-10
Also published as: ATA109879A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung von neuen 9-substituierten Purinen mit dem Grundgerüst von Guanin und 2, 6-Diaminopurin und deren pharmazeutisch verwendbaren Salzen.

Es wurde gefunden, dass 9-substituierte Purine der allgemeinen Formel
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worin R'Hydroxy oder Amino bedeutet und R"Wasserstoff, gerad-oder verzweigtkettiges Alkyl mit 2 bis 16 C-Atomen, unsubstituiertes Aryl mit 10 C-Atomen oder substituiertes Aryl mit 6 bis 18, vorzugsweise weniger als 10 C-Atomen darstellt, gegen verschiedene Familien von DNA- und RNA-Viren in vitro und gegen DNA-Viren in vivo antivirale Wirksamkeit besitzen. Insbesondere sind die Verbindungen besonders gegen Herpes-, Vakzin-un Rhinoviren wirksam, wobei die Herpesviren Simplex, Zoster und Varicella einschliessen, welche bei Säugetieren Krankheiten, wie beispielsweise herpetische Keratitis bei Kaninchen und herpetische Enzephalitis bei Mäusen, her- vorrufen.

Die Verbindungen der Formel (I), worin RI Hydroxy bedeutet, oder ein Salz hievon werden bevorzugt ; desgleichen Verbindungen, worin Ra Wasserstoff oder gerad- oder verzweigtkettiges Alkyl mit 2 bis 8 C-Atomen, insbesondere mit 2 bis 4 C-Atomen, ist. Wenn R'substituiertes Aryl mit 6 bis 18 C-Atomen, vorzugsweise weniger als 10 C-Atomen, bedeutet, sind die bevorzugten Substituenten an der Arylgruppe Halogen, Amino, Nitril, Sulfamido oder Acyl oder Alkyl mit 1 bis 4 C-Atomen.
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len Wirksamkeit gegen Herpes.

Salze, die für therapeutische Verwendung besonders zweckmässig sind, sind Salze von pharmazeutisch verwendbaren organischen Säuren, wie Milchsäure, Essigsäure, Apfelsäure oder p-Toluolsulfonsäure, sowie Salze von pharmazeutisch verwendbaren Mineralsäuren, wie Salzsäure oder Schwefelsäure. Wenn R'Hydroxy ist, können die Salze von pharmazeutisch verwendbaren Alkalimetallen verwendet werden, vorzugsweise das Natriumsalz. Andere Salze können ebenfalls hergestellt und dann in Salze übergeführt werden, die für Behandlungszwecke direkt geeignet sind.

Das erfindungsgemässe Verfahren besteht darin, dass man in einer Verbindung der allgemeinen Formel
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benenfalls eine erhaltene Base in ein Säureadditionssalz oder ein Alkalimetallsalz hievon oder ein erhaltenes Salz in die Base oder ein anderes Salz hievon überführt.

Wenn die Aminogruppe in Stellung 2 und die Substitution in Stellung 6 durch eine Trialkylsilylgruppe geschützt sind, ist eine derartige Verbindung das Produkt der Kondensation eines trialkylsilylierten Purins und eines Esters oder Diesters. Derartige Schutzgruppen sind sehr labil und können mittels Methanol oder Äthanol entfernt werden.

Das erfindungsgemässe Verfahren geht von Ausgangsverbindungen aus, die aus einfach substituierten Purinen hergestellt werden können. Derartige Purine sind selbstverständlich in an sich
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Die erfindungsgemäss erhältlichen Verbindungen werden zur Herstellung von pharmazeutischen Zusammensetzungen verwendet, die eine Verbindung der Formel (I) oder ein pharmazeutisch verwendbares Salz hievon zusammen mit einem pharmazeutisch verwendbaren Träger hiefür enthalten. Die pharmazeutische Zusammensetzung enthält eine Verbindung der Formel (I) in wirksamer Einheitsdosisform.

Der hier verwendete Ausdruck "wirksame Einheitsdosis" bezeichnet eine vorherbestimmte antivirale Menge, die ausreicht, gegen die Virusorganismen in vivo wirksam zu sein. Pharmazeutisch verwendbare Träger sind Materialien, die zum Zweck der Verabreichung des Medikaments zweckmässig sind ; sie können feste, flüssige oder gasförmige Materialien sein, die sonst inert und medizinisch annehmbar und mit den aktiven Bestandteilen verträglich sind.

Diese pharmazeutischen Zusammensetzungen können parenteral oder oral verabreicht, als Suppositorien oder Pessar verwendet, als Salbe, Creme, Aerosol, Pulver topisch aufgebracht oder als Augen- oder Nasentropfen verabreicht werden, je nachdem ob das Präparat zur Behandlung von internen oder externen Virusinfektionen verwendet wird.

Für interne Virusinfektionen werden die Zusammensetzungen oral oder parenteral in einer Dosis, berechnet als freie Base, von 0, 1 bis 250 mg/kg Säugetier-Körpermasse, vorzugsweise 1 bis 50 mg/kg, verabreicht und bei Menschen in einer Einheitsdosisform, die einige Male täglich in einer Menge von 1 bis 250 mg pro Einheitsdosis verabreicht wird, verwendet.

Für die orale Verabreichung können feine Pulver oder Granulate Verdünnungs-, Dispersionsund/oder oberflächenaktive Bestandteile enthalten und in Tropfenform, in Wasser oder in einem Sirup, in Kapseln oder Sachets im trockenen Zustand oder in einer nichtwässerigen Lösung oder Suspension, wobei Suspendiermittel zugesetzt sein können, in Tabletten, wobei Binde- und Schmiermittel zugesetzt sein können, oder in einer Suspension in Wasser oder in einem Sirup verabreicht werden. Wenn gewünscht oder notwendig, können Geschmacksstoffe, Konservierungsmittel, Suspendiermittel, Verdickungsmittel oder Emulgiermittel zugesetzt werden. Tabletten und Granulate werden bevorzugt und diese können überzogen werden.

Für parenterale Verabreichung oder zur Verabreichung als Tropfen, wie für Augeninfektion, können die Verbindungen in wässeriger Lösung in einer Konzentration von 0, 1 bis 10%, vorzugsweise 0, 1 bis 1%, insbesondere 0, 2%-Masse/Vol., verabreicht werden. Die Lösung kann Antioxydantien, Puffersubstanzen u. dgl. enthalten.

Anderseits können bei Augeninfektionen oder Infektionen anderer externer Gewebe, beispielsweise Mund und Haut, die Zusammensetzungen vorzugsweise auf den infizierten Körperteil des Patienten als topische Salbe oder Creme aufgebracht werden. Die Verbindungen können in einer Salbe, beispielsweise mit einer wasserlöslichen Salbengrundlage, oder in einer Creme, beispielsweise mit einer Öl-in-Wasser-Cremebasis, in einer Konzentration von 0, 1 bis 10%, vorzugsweise 0, 3 bis 3%, insbesondere 1%-Masse/Vol., verabreicht werden.

Mit den erfindungsgemäss erhältlichen Verbindungen können somit Virusinfektionen bei Säugetieren behandelt werden, wobei eine wirksame Einheitsdosis, wie sie oben definiert wurde, einer Verbindung der Formel (I) oder eines pharmazeutisch verwendbaren Salzes hievon verabreicht wird.

Die Verabreichung erfolgt vorzugsweise durch topische Aufbringung oder auf orale oder parenterale Weise.

Die folgenden Beispiele sollen die Erfindung näher erläutern, ohne dass diese jedoch hierauf beschränkt sein soll.

Beispiel 1 : 9- (2-Propionyloxyäthoxymethyl) -guanin :
Eine Mischung von 4, 9 g (0, 03 Mol) Guanin, 3, 6 g Ammoniumsulfat und 225 ml Hexamethyldisilazan wurde 20 h lang unter Stickstoff am Rückfluss erhitzt. Überschüssiges Hexamethyldisilazan wurde bei vermindertem Druck abdestilliert. 40 ml trockenes Toluol wurden dem verbleibenden Öl und anschliessend 11, 6 ml (0, 083 Mol) trockenes Triäthylamin und 6, 6 g (0, 04 Mol) 2-Propionyloxy- äthoxymethylchlorid in 40 ml Toluol zugesetzt. Die Mischung wurde 6 h lang am Rückfluss unter Stickstoff gehalten, 5 ml Triäthylamin wurden zugesetzt, und es wurde weitere 18 h am Rückfluss gehalten.

Nach Abkühlen der Reaktionslösung auf Raumtemperatur wurden 100 ml Äthanol zugesetzt, und die Mischung wurde 15 min unter Rühren am Rückfluss gehalten. Die Lösungsmittel wurden im Vakuum rasch abgedampft. Der erhaltene halbfeste Rückstand wurde mit 300 ml Aceton und dann mit 150 ml Äthanol zerrieben. Die Aceton- und Äthanolwaschflüssigkeiten wurden vereinigt, im Vakuum zur Trockne eingedampft und mit Wasser zerrieben. Bei Umkristallisieren aus Wasser wurden 3, 1 g 9- (2-Propionyloxyäthoxymethyl) -guanin erhalten, dessen NMR- und UV-Spektren mit authentischem Material identisch waren. Die Ausbeute betrug 37%, Fp. 223 bis 226 C.

Beispiel 2 : 9- (2-FormyloxyäthoxymethyI)-guanin :
Chlorwasserstoffgas wurde in eine gekühlte (0 C) Suspension von 3, 6 g Äthylenglykolmonoformiat [Annalen der Chemie 641, 1 (1961)] und 1, 2 g Paraformaldehyd in 100 ml trockenem Dichlormethan eingeblasen, bis die Mischung gesättigt war. Die ölige Suspension wurde über Molekularsieben und wasserfreiem Kalziumchlorid getrocknet und filtriert, und das Lösungsmittel wurde bei vermindertem Druck abgedampft (Badtemperatur < 30 C). Die erhaltenen 2, 5 g rohen 2-Formyloxyäthoxymethylchloride wurden zu einer Lösung von 4, 8 g tris- (Trimethylsilyl)-guanin in 50 ml trockenem Toluol zugesetzt, und die Mischung wurde 24 h lang unter Stickstoff am Rückfluss erhitzt.

Das Lösungsmittel wurde unter vermindertem Druck entfernt, wobei 9- (2-Formyloxy- äthoxymethyl) -bis-N', 0' -trimethylsilylguanin als Öl erhalten wurde, das ohne weitere Reinigung verwendet wurde. Überschüssiges Methanol wurde dem Öl zugesetzt und die Mischung 1 h lang gerührt. Das Methanol wurde abgedampft und der Rückstand aus Dimethylformamid und Acetonitril umkristallisiert, wobei 9- (2-FormyloxyäthoxymethyI)-guanin erhalten wurde, Fp. 225 bis 227 C.

Beispiel 3 : 9- (2-a-Naphthoyloxyäthoxymethyl)-guanin : 86, 09 g (0, 5 Mol) 1-Naphthoesäure, 62, 07 g (1 Mol) Äthylenglykol und 15 g Kationenaustauscherharz in Hydrogenform wurden vereinigt und 18 h unter Rühren in 180 ml Toluol am Rückfluss gehalten. Am Reaktionskolben war eine Dean-Stark-Falle vorhanden, um das gebildete Wasser zu sammeln.

Das Toluol wurde unter Wasserstrahlpumpendruck abgedampft und die restliche Flüssigkeit wurde bei einem Druck von 33, 25 Pa destilliert.

Die Fraktionen wurden durch NMR geprüft. Die Ausbeute an Äthylenglykol-mono-a-naphthoat betrug 67%.

Trockener Chlorwasserstoff wurde in eine gekühlte (0 C) Suspension von 12, 97 g (0, 06 Mol) Äthylenglykol-mono-a-naphthoat und 1, 8 g (0, 02 Mol) Paraformaldehyd in 500 ml Dichlormethan geleitet, bis die Feststoffe gelöst waren und die Mischung mit Chlorwasserstoff gesättigt war. Die Mischung wurde über Molekularsieben und Kalziumchlorid getrocknet und filtriert, und die Lösungsmittel wurden rasch bei 30 C abgedampft.

Das verbleibende Öl wurde durch NMR geprüft und direkt weiter verwendet. Die Ausbeute betrug etwa 75%.

Eine Mischung von 1, 0 g (6,6 Mol) Guanin, 0, 73 g Ammoniumsulfat und 40 ml Hexamethyldisilazan wurde unter Stickstoff über Nacht am Rückfluss erhitzt. Überschüssiges Hexamethyldisilazan wurde unter vermindertem Druck abdestilliert. 30 ml trockenes Toluol wurden zu dem verbleibenden Öl zugesetzt, wonach 0, 12 g (0,7 mMol) p-Toluolsulfonsäure und 1, 83 g (6,9 mMol) 2- (a -Naphthoyloxy) -äthoxymethylchlorid zugegeben wurden und die Mischung unter Stickstoff über Nacht am Rückfluss erhitzt wurde.

Das Lösungsmittel wurde rasch abgedampft und das verbleibende Öl 10 min auf einem Dampfbad in Methanol erhitzt. Die Mischung wurde abgekühlt, filtriert und der Niederschlag zweimal aus Methanol umkristallisiert, wobei 1, 18 g analytisch reines 9- (2-a -Naphthoyloxyäthoxymethyl) -

guanin erhalten wurden, Fp. 219 bis 2200C (Ausbeute 47%).

Beispiel 4 : 9- [2- (3-Chlorbenzoyloxy)-äthoxymethyl]-guanin : 78, 3 g (0, 5 Mol) 3-Chlorbenzoesäure, 62, 07 g (1 Mol) Äthylenglykol und 15 g Kationenaustauscherharz in Hydrogenform wurden vereinigt und 18 h unter Rühren in 180 ml Toluol am Rückfluss gehalten. Eine Dean-Stark-Falle wurde an den Reaktionskolben angeschlossen, um das gebildete Wasser zu sammeln.

Das Toluol wurde unter Wasserstrahlpumpendruck abgedampft und die verbliebene Flüssigkeit bei einem Druck von 33, 25 Pa destilliert.

Die Fraktionen wurden durch NMR geprüft. Die Ausbeute an 2- (3-Chlorbenzoyloxy) -äthanol betrug 67%.

Trockenes Toluol wurde in eine gekühlte (0 C) Suspension von 12, 04 g (0, 06 Mol) 2- (3-Chlor- benzoyloxy)-äthanol und 1, 8 g (0, 02 Mol) Paraformaldehyd in 500 ml Dichlormethan geleitet, bis die Feststoffe gelöst waren und die Mischung mit Chlorwasserstoff gesättigt war. Die Mischung wurde über Molekularsieben und Kalziumchlorid getrocknet und die Lösungsmittel wurden rasch bei 30 C abgedampft.

Eine Mischung von 1, 0 g (6,6 Mol) Guanin, 0, 73 g Ammoniumsulfat und 40 ml Hexamethyldisilazan wurde über Nacht unter Stickstoff am Rückfluss erhitzt. Überschüssiges Hexamethyldisilazan wurde unter vermindertem Druck abdestilliert. 30 ml trockenes Toluol wurden dem verbleibenden
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12benzoyloxy)-äthoxymethylchlorid zugegeben wurden und die Mischung unter Stickstoff über Nacht am Rückfluss erhitzt wurde.

Das Lösungsmittel wurde rasch abgedampft und das verbleibende Öl in Methanol auf einem Dampfbad 10 min lang erhitzt. Die Mischung wurde abgekühlt und filtriert und der Niederschlag zweimal aus Methanol umkristallisiert, wobei 1, 5 g analytisch reines 9- [ 2- (3-Chlorbenzoyloxy) -äth- oxymethyl]-guanin (als Halbhydrat analysiert) erhalten wurden, Fp. 218 bis 2200C (Ausbeute 60%).

Beispiel 5 : 9- (2-p-Toluyloxyäthoxymethyl) -guanin : 68, 08 g (0, 5 Mol) p-Toluylsäure, 62, 07 g (1 Mol) Äthylenglykol und 15 g Kationenaustauscherharz in Hydrogenform wurden vereinigt und unter Rühren in 180 ml Toluol 18 h am Rückfluss gehalten. Eine Dean-Stark-Falle wurde an den Reaktionskolben angeschlossen, um das gebildete Wasser zu sammeln.

Das Toluol wurde unter Wasserstrahlpumpendruck abgedampft und das verbleibende Öl bei einem Druck von 33, 25 Pa destilliert.

Die Fraktionen wurden durch NMR geprüft. Die Ausbeute an 2- (Toluyloxy) -äthanol betrug 67%.

Trockener Chlorwasserstoff wurde in eine gekühlte (0 C) Suspension von 10, 8 g (0, 06 Mol) 2- (p-Toluyloxy) -äthanol und 1, 8 g (0, 02 Mol) Paraformaldehyd in 500 ml Dichlormethan geleitet, bis die Feststoffe gelöst waren und die Mischung mit Chlorwasserstoff gesättigt war. Die Mischung wurde über Molekularsieben und Kalziumchlorid getrocknet und filtriert und die Lösungsmittel wurden rasch bei 30 C abgedampft.

Das verbleibende Öl wurde durch NMR geprüft und direkt weiter verwendet. Die Ausbeute betrug 75%.

Eine Mischung von 1, 0 g (6,6 mMol) Guanin, 0, 73 g Ammoniumsulfat und 40 ml Hexamethyldisilazan wurde unter Stickstoff über Nacht am Rückfluss erhitzt. Überschüssiges Hexamethyldisilazan wurde unter vermindertem Druck abdestilliert. 30 ml trockenes Toluol wurden zu dem verbleibenden
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äthoxymethylchlorid zugegeben wurden und die Mischung unter Stickstoff über Nacht am Rückfluss erhitzt wurde.

Das Lösungsmittel wurde rasch abgedampft und das verbleibende Öl auf einem Dampfbad 10 min lang in Methanol erhitzt. Die Mischung wurde abgekühlt und filtriert und der Niederschlag zweimal aus Methanol umkristallisiert, wobei 1, 19 g analatisch reines 9- (2-p-Toluyloxyäthoxymethyl)-guanin erhalten wurden (analysiert als 1/2-Hydrat), Fp. 220 bis 221 C (Ausbeute 55%).

Beispiel 6 : 9- (2-Propionyloxyäthoxymethyl)-guanin-hydrochlorid :
Der % -Wert einer Lösung von 300 mg 9- (2-Propionyloxyäthoxymethyl)-guanin in 400 ml Äthanol wurde mit ätherischer Salzsäure bei Raumtemperatur auf 1, 0 eingestellt (bestimmt durch ein PH -Papier mit weitem Bereich). Die Lösung wurde mit trockenem Äther auf ein Volumen von 1, 9 I verdünnt und über Nacht abgekühlt. Das ausgefällte Granulat wurde filtriert, mit Äther gewaschen und in einem Desikkator unter vermindertem Druck 3 Tage lang getrocknet.

Es wurde dann weiter 2 1/2 h lang bei einem Druck von 465, 5 Pa weiter getrocknet, wobei 260 mg 9- (2-Propionyl- oxyäthoxymethyl)-guanin-hydrochlorid erhalten wurden, Fp. 125 bis 131 C. Elementaranalyse und NMR stimmten mit der zugeschriebenen Formel überein. Ein Silbernitrattest war für Halogen positiv.

Beispiel 7 : Natriumsalz von 9- (2-Propionyloxyäthoxymethyl) -guanin :
125 mg 9- (2-Propionyloxyäthoxymethyl) -guanin wurden unter Rühren zu 44, 5 ml 0, 01 N Natriumhydroxyd zugesetzt. Die Mischung wurde gefroren und gefriergetrocknet, wobei das Natriumsalz von 9- (2-Propionyloxyäthoxymethyl) -guanin erhalten wurde. Elementaranalyse, NMR und IR stimmten alle mit der zugeschriebenen Formel überein.

PATENTANSPRÜCHE ;
1. Verfahren zur Herstellung von neuen 9-substituierten Purinen der allgemeinen Formel
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worin R'Hydroxy oder Amino und R'Wasserstoff, gerad-oder verzweigtkettiges Alkyl mit 2 bis 16 C-Atomen, unsubstituiertes Aryl mit 10 C-Atomen oder substituiertes Aryl mit 6 bis 18 C-Atomen bedeuten, und deren pharmazeutisch verwendbaren Salzen, dadurch gekennzeichnet, dass man in einer Verbindung der allgemeinen Formel
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benenfalls eine erhaltene Base in ein Säureadditionssalz oder ein Alkalimetallsalz hievon oder ein erhaltenes Salz in die Base oder ein anderes Salz hievon überführt.

Claims

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man Ausgangsverbindungen (II) EMI5.4 ist.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass man Ausgangsverbindungen einsetzt, worin R2 Wasserstoff ist. <Desc/Clms Page number 6>

4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass man Ausgangsverbindungen einsetzt, worin R'gerad-oder verzweigtkettiges Alkyl mit 2 bis 8 C-Atomen ist.

5. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass man Ausgangsverbindungen einsetzt, worin Ra mit Halogen, Amino, Nitril, Sulfamido oder Acyl oder Alkyl mit 1 bis 4 C-Atomen substituiertes Aryl ist. EMI6.1