AT363093B

AT363093B - Verfahren zur herstellung von neuen piperazinderivaten und deren salzen

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Publication number: AT363093B
Application number: AT712379A
Authority: AT
Original assignee: Gist Brocades Nv
Priority date: 1976-12-14
Filing date: 1979-11-06
Publication date: 1981-07-10
Also published as: ATA712379A

Description


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   Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von neuen Piperazinderivaten der allgemeinen Formel 
 EMI1.1 
 in der   R 1   bis   R,   gleich oder verschieden sind und Wasserstoff- oder Halogenatome oder Alkyloder Alkoxygruppen mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen bedeuten, n den Wert 2 oder 3 hat, X eine Gruppe   (CH), in   der m für 1, 2, 3 oder 4 steht, oder eine Gruppe der   Formel-CH-CH=CH-,   in der die Methylengruppe mit dem Piperazinrest verbunden ist, darstellt, sowie deren Salzen mit Säuren und quaternären Ammoniumsalzen. 



   In den erfindungsgemäss erhältlichen Verbindungen der allgemeinen Formel (I) können R, bis   R, von   geradkettigen oder verzweigten Alkyl- oder Alkoxygruppen gebildet sein, und diese sollen vorzugsweise höchstens 4 Kohlenstoffatome enthalten. In den Verbindungen der Formel (I) sind im Hinblick auf deren pharmakologische Eigenschaften und aus chemischen Erwägungen, wie der einfachen Synthetisierbarkeit oder der leichten Zugänglichkeit von Ausgangsmaterialien, die folgenden Substituenten bevorzugt : 
 EMI1.2 
 atom oder eine Methoxygruppe, beide vorzugsweise in p-Stellung, und die weiteren Substituenten Wasserstoffatome. 



     R,   bis R. : Wasserstoffatome, oder einer der Substituenten R, bis   R.   ein Chlor- oder Fluoratom, vorzugsweise in p-Stellung, und die andern beiden Substituenten Wasserstoffatome. 



   X : Die   Gruppen-CH,-CH=CH-oder (CH.)..   n : 2. 



   Spezielle Beispiele für im Hinblick auf ihre pharmakologische Wirksamkeit besonders bevorzugte Verbindungen der Formel (1) sind : 
 EMI1.3 
 sowie deren Salze mit Säuren und quaternäre Ammoniumsalze. 



   Die Herstellung der neuen Piperazinderivate der allgemeinen Formel (I) erfolgt auf die Weise, dass man ein Piperazinderivat der allgemeinen Formel 
 EMI1.4 
 

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 in der Ri bis   Re   und n die oben erwähnte Bedeutung haben, mit einer Verbindung der allgemeinen Formel 
 EMI2.1 
 
 EMI2.2 
 mel (II) mit einer Verbindung der allgemeinen Formel (IV) umgesetzt wird, das entstandene Zwi- schenprodukt in an sich bekannter Weise reduziert, und gegebenenfalls zur Herstellung von Ver- bindungen (I), in denen X eine Trimethylengruppe darstellt, die entsprechende gewonnene Ver- bindung (I), in der X eine Gruppe der   Formel-CH :

  -CH=CH- darstellt,   reduziert und/oder gewünsch- tenfalls die gebildete Verbindung mit einer anorganischen oder organischen Säure in ein Salz oder mit einem Quaternisierungsmittel in ein quaternäres Ammoniumsalz überführt. 



   Die Umsetzung eines Piperazinderivates (II) mit einer Verbindung der Formel (III) erfolgt vorzugsweise durch Erhitzen der beiden Komponenten unter Rückfluss in einem inerten, organischen
Lösungsmittel, wie Toluol oder insbesondere Methylisobutylketon, das infolge seines polaren Charak- ters besonders bevorzugt wird. Zweckmässig wird die Umsetzung in Gegenwart einer Base, beispiels- weise Kaliumcarbonat oder einem tertiären Amin, wie Triäthylamin, durchgeführt, und, sofern Y in der Verbindung der allgemeinen Formel (III) Chlor oder Brom darstellt, unter Zusatz von
Kaliumjodid. 



   Bei Verwendung eines Aldehyds der Formel (IV) wird dieser mit dem Piperazinderivat der Formel (II) vorzugsweise in einem inerten, organischen Lösungsmittel und unter reduzierten Bedin- gungen, wie sie besonders günstig durch eine katalytische Hydrierung,   z. B.   mit Raney-Nickel als Katalysator, oder unter Verwendung von Natriumcyanoborhydrid erzielt werden, umgesetzt. 



   Die Reduktion einer Verbindung der allgemeinen Formel (I), in der X eine Gruppe der Formel   -     CH2-CH=CH-darstellt,   zu einer Verbindung der Formel (I), in der X eine Trimethylengruppe ist, kann in an sich bekannter Weise durch katalytische Hydrierung in Gegenwart eines Metallkatalysators, wie Platin, Palladium oder Raney-Nickel, oder durch Reduktion mit Natriumamalgam erfolgen. Vorzugsweise wird die Reduktion in einem organischen Lösungsmittel, wie Äthanol, durchgeführt. 



   Die erfindungsgemäss erhältlichen Verbindungen der allgemeinen Formel   (I)   können in an sich bekannter Weise mit Säuren in ihre Salze und auch in quaternäre Ammoniumsalze übergeführt werden. Beispielsweise können die freien Basen (I) in einem inerten, organischen Lösungsmittel, wie Diäthyläther, gelöst werden, und anschliessend erfolgt die Herstellung des gewünschten Säureadditionssalzes,   z. B.   des Maleats oder des Hydrochlorids, durch Ausfällung mit einer Lösung der entsprechenden Säure in Äther. Bei der Herstellung von Salzen mit starken Säuren muss beachtet werden, dass die Verbindungen der Formel   (I)   bei PH-Werten unterhalb von 2 zur Zersetzung neigen. 



  Zur Gewinnung von quaternären Ammoniumsalzen wird die freie Base bei leicht erhöhten Temperaturen in einem polaren, organischen Lösungsmittel, wie Aceton, beispielsweise mit einem Alkylhalogenid oder einem Alkylsulfat umgesetzt. 



   Die erfindungsgemäss erhältlichen Verbindungen sind wertvolle Arzneistoffe mit einer pharmakologischen Wirksamkeit, die der des 2-Brom-a-Ergocryptins (Bromocriptine) entspricht (Martindale, The Extra Pharmacopoeia, 27. Auflage, London 1977, S. 1729). Sie weisen bei einer geringen Toxizität eine starke spezifische dopaminergische Aktivität auf und können daher wirksam zur Behandlung der   Parkinson'schen   Krankheit und zur Bekämpfung pathologischer Zustände im Zusammenhang mit Hyperprolaktinämie (Galaktorrhöe, übermässiger puerperaler Milchfluss, Hypogonadismus, Infertilität) und mit übermässiger Sekretion von Wachstumshormonen (Akromegalie) verwendet werden. 

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   Die Verbindungen der Formel (I) haben ferner eine anticholinergische Aktivität, wodurch ihre Wirksamkeit bei der Bekämpfung der Parkinson'sehen Krankheit erhöht wird. Die dopaminer- gische Wirkung dieser Verbindungen lässt sich sowohl bei Tierversuchen (Stimulierung, Stereotypie, bizarres Sozialverhalten) als auch in vitro (Inhibierung der Dopamin-Wiederaufnahme durch striäre
Synaptosomen) feststellen. 



   Vorzugsweise enthält eine Tagesdosierungseinheit zur oralen Verabreichung bei Erwachsenen (a) bei der Parkinson'schen Krankheit 50 bis 200 mg, (b) bei Akromegalie 20 bis 40 mg und (c) bei den durch Prolaktin bewirkten Krankheitszuständen 5 bis 25 mg Wirkstoff. 



   Die Wirkstoffe können in den üblichen Formen verabreicht werden, vorzugsweise oral, aber auch parenteral, intraperitoneal, subkutan, intramuskulär oder intravenös. 



   Bei der Verwendung der Arzneistoffe zur Herstellung von Arzneimitteln können diese in Form von Tabletten, Pillen, Suspensionen, Pulvern, Elixieren, Zäpfchen, Sirupen, abgefüllt in Kapseln oder als Injektionspräparate, hergestellt werden. 



   Die Erfindung wird an Hand der folgenden Beispiele näher erläutert :
Beispiel 1 : Eine Mischung von 1 g (0, 003 Mol)   1- {2- [Bis- (4-fluorphenyl)-methoxy] -äthylt-   - piperazin, 0, 4 g   (0, 003 Mol} 3-Phenyl-2-propenyl, 0, 2   g Natriumcyanoborhydrid und 15 ml Methanol wird 4 h lang bei Raumtemperatur gerührt. Anschliessend wird die Mischung mit 14 ml 0, 5 n Chlorwasserstoffsäure versetzt und eine weitere Stunde bei Umgebungstemperatur gerührt. Dann wird das Methanol abdestilliert und der Rückstand mit verdünnter Natronlauge alkalisch gemacht und anschliessend mit Diäthyläther extrahiert. Die Extrakte werden über Natriumsulfat getrocknet, worauf sie mit einer Lösung von Maleinsäure in Diäthyläther versetzt werden.

   Der gebildete Niederschlag wird abfiltriert und aus einer Mischung von Methanol und Dimethylformamid umkristallisiert. Man erhält   1- {2- [Bis- (p-fluorphenyl) -methoxy ] äthyl} -4-cinnamylpiperazinmaleat (1 : 2)   vom Fp. = 192 bis   194 C.   Ausbeute 15%. 



   Die Ausgangsverbindung   1-   {2-   [Bis- (4-fluorphenyl)-methoxy]-äthylt-piperazin kann   auf folgende Weise erhalten werden :
Eine Mischung von 52, 0 g (0, 6 Mol) Piperazin und 55, 3 g (0, 4 Mol) Kaliumcarbonat in 150 ml Toluol wird unter Rückfluss erhitzt und tropfenweise mit 56, 6 g (0, 2 Mol) Bis- (p-fluor-   phenyl)-methyl-2-chloräthyläther   versetzt. Dann wird die Reaktionsmischung weitere 5 h zum Rückfluss erhitzt und anschliessend gründlich mit Wasser gewaschen und eingeengt. Der Rückstand wird mit einer Lösung von Maleinsäure in Diäthyläther versetzt, der gebildete Niederschlag abfiltriert und aus einer Mischung von Methanol, Dimethylformamid und Diäthyläther umkristallisiert. Man erhält die angegebene Verbindung vom Fp. 159 bis   161 C.   Ausbeute 50%. 



   Beispiel 2 : Eine Mischung von 6 g (0, 018 Mol)   1-     {2-[Bis- (4-fluorphenyl) -methoxy]-äthyU-   
 EMI3.1 
 1950,743) versetzt. Die Mischung wird langsam aufgeheizt und anschliessend 3 h unter Rückfluss erhitzt. Die Reaktionsmischung wird filtriert und das Filtrat eingeengt. Der Rückstand wird in Diäthyläther aufgenommen, ungelöste Teilchen werden abfiltriert, und die Lösung wird anschliessend mit einer Lösung von Maleinsäure in Diäthyläther angesäuert. Der gebildete Niederschlag wird abfiltriert und aus einem Gemisch von Methanol und Dimethylformamid umkristallisiert. Man erhält   l- {2- [Bis- (4-fluorphenyl)-methoxy]-äthylt-4- (3-phenylpropyl)-piperazinmaleat (1 : 2)   vom Fp. 185, 0 bis   185, 5 C.   Ausbeute 44%. 
 EMI3.2 
 vom Fp. 189, 0 C. Ausbeute 40%. 



   Beispiel 4 : Eine Mischung von 6 g (0, 018 Mol) von gemäss Beispiel 1 hergestelltem   1- {2-[Bis-     - (4-fluorphenyl)-methoxyj-äthyll-piperazin   und 3 g pulverisiertem Kaliumcarbonat in 50 ml Äthanol wird bei Raumtemperatur tropfenweise mit 3, 1 g (0, 018 Mol) Benzylbromid versetzt. Die Reaktionsmischung wird langsam aufgeheizt und anschliessend 3 h lang zum Rückfluss erhitzt. Danach werden noch   3,   1 g (0, 018 Mol) Benzylbromid bei Raumtemperatur zugetropft. Das Gemisch wird weitere 90 min unter Rückfluss erhitzt, anschliessend abgekühlt und filtriert. Dann wird das Lösungsmittel 

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 abdestilliert und der Rückstand säulenchromatographisch (unter Verwendung von Kieselgel) mit einer Mischung von Chloroform und Äthylacetat (1 : 1) als Elutionsmittel gereinigt.

   Die erwünschte Eluatfraktion wird mit einer Lösung von Maleinsäure in Diäthyläther versetzt und der gebildete Niederschlag abfiltriert und aus einem Gemisch von Methanol und Dimethylformamid umkristallisiert. 
 EMI4.1 
 dünnten Ammoniaklösung in die freie Base übergeführt und diese mit einer Lösung von Chlorwasserstoff in Diäthyläther versetzt. Das gebildete Dihydrochlorid wird abgetrennt und aus einer Mischung von 2-Propanol und Diäthyläther umkristallisiert. Fp. 202 bis   203 C.   Ausbeute 25%. 
 EMI4.2 
 



  Ausbeute   60%.   



   Beispiel 7 : Eine Lösung von 5, 2 g 1-{2-[Bis-(4-fluorphenyl)-methoxy]-äthyl}-4-[3-(4-fluorphenyl)-2-propenyl-piperazin in 150 ml Methanol wird unter Verwendung von 1 g Palladium-aufKohle hydriert. Die erhaltene Mischung wird filtriert und das Filtrat erneut mit der gleichen Menge des Palladiumkatalysators hydriert. Anschliessend wird neuerlich filtriert, worauf das Filtrat eingeengt wird. Der Rückstand wird in Chloroform gelöst und mit Wasser gewaschen, über Natriumsulfat getrocknet und ebenfalls eingeengt. Der Rückstand wird in Diäthyläther gelöst und durch Zusatz einer Lösung von Chlorwasserstoff in Diäthyläther auf einen PH-Wert von 2 angesäuert. Der gebildete Niederschlag wird abfiltriert und aus einer Mischung von 2-Propanol und Diäthyläther umkristallisiert.

   Man erhält   1-     {2-[   [Bis-(4-fluorphenyl)-methoxy]-äthyl}-4-[3-(4-fluorphenyl)-propyl]- - piperazin-dihydrochlorid vom Fp. 198, 0 bis   198, 5 C.   Ausbeute 60%. 



   Zur Gewinnung der bei diesem Beispiel als Ausgangsmaterial verwendeten Verbindung kann das gemäss Beispiel 3 erhaltene Piperazinmaleat in die freie Base übergeführt werden. 



   Auf analoge Weise wie in den Beispielen beschrieben, sind die in der folgenden Tabelle angeführten Verbindungen hergestellt worden (nicht erwähnte R-Substituenten sind Wasserstoff) : 
 EMI4.3 
 
<tb> 
<tb> R <SEP> X <SEP> n <SEP> Salz <SEP> Fp., <SEP>  C <SEP> 
<tb> Ri <SEP> = <SEP> 4-F, <SEP> R, <SEP> = <SEP> 4-F-CH2-CH=CH- <SEP> 2 <SEP> HCl <SEP> (1 <SEP> : <SEP> 2) <SEP> 211, <SEP> 5-212 <SEP> 
<tb> R <SEP> I <SEP> 4-CH3O <SEP> -CH2-CH=CH- <SEP> 2 <SEP> Mal. <SEP> (1: <SEP> 2) <SEP> 177, <SEP> 5 <SEP> 
<tb> R1=4-F, <SEP> R4 <SEP> = <SEP> 4-F-CH2-CH=CH- <SEP> 3 <SEP> Mal. <SEP> (1 <SEP> : <SEP> 2) <SEP> 195, <SEP> 5 <SEP> 
<tb> R <SEP> I <SEP> = <SEP> 4-CI, <SEP> R, <SEP> = <SEP> 4-CI <SEP> -CH2-CH=CH- <SEP> 2 <SEP> Mal. <SEP> (1 <SEP> : <SEP> 2) <SEP> 201
<tb> R <SEP> = <SEP> 4-CH3 <SEP> -CH2-CH=CH- <SEP> 2 <SEP> Mal. <SEP> (1 <SEP> :

   <SEP> 2) <SEP> 191
<tb> B <SEP> 4-F-CH2-CH=CH-2 <SEP> Mal. <SEP> (1 <SEP> : <SEP> 2) <SEP> 193
<tb> RI <SEP> =4-F <SEP> -CH2-CH=CH- <SEP> 2 <SEP> HCl <SEP> (1:2) <SEP> 214
<tb> RI <SEP> = <SEP> 4-F, <SEP> R4 <SEP> =4-Cl, <SEP> R6=2-Cl <SEP> -CH2-CH=CH- <SEP> 2 <SEP> Mal. <SEP> (1:2) <SEP> 187
<tb> R2 <SEP> = <SEP> S-CH <SEP> O, <SEP> Rs <SEP> = <SEP> 3-Br <SEP> -CH2 <SEP> -CH=CH- <SEP> 2 <SEP> Mal. <SEP> (1 <SEP> : <SEP> 2) <SEP> 182
<tb> -CH2-CH=CH- <SEP> 2 <SEP> Ma. <SEP> (1:1) <SEP> 191
<tb> -CH2-CH=CH- <SEP> 2 <SEP> HCl <SEP> (1:2) <SEP> 212
<tb> RI <SEP> = <SEP> 4-F, <SEP> R <SEP> = <SEP> 4-F, <SEP> R. <SEP> = <SEP> 4-CH, <SEP> -CH2 <SEP> -CH=CH- <SEP> 2 <SEP> Mal. <SEP> (1 <SEP> : <SEP> 2) <SEP> 193, <SEP> 5-194 <SEP> 
<tb> R, <SEP> = <SEP> 4-F, <SEP> R <SEP> = <SEP> 4-F, <SEP> R, <SEP> = <SEP> 4-CI <SEP> -CHz-CH=CH- <SEP> 2 <SEP> Mal. <SEP> (1 <SEP> :

   <SEP> 2) <SEP> 187, <SEP> 5 <SEP> 
<tb> R, <SEP> = <SEP> 4-F, <SEP> R4 <SEP> = <SEP> 4-F,
<tb> R7 <SEP> = <SEP> 2-CH3O, <SEP> Rg <SEP> = <SEP> S-CH,O-CH2-CH=CH-2 <SEP> Mal. <SEP> (1 <SEP> : <SEP> 2) <SEP> 189, <SEP> 0-189, <SEP> 5 <SEP> 
<tb> R, <SEP> = <SEP> 4-F, <SEP> R4 <SEP> = <SEP> 4-F, <SEP> R, <SEP> = <SEP> 4-CH30-CH,-CH=CH-2 <SEP> Mal. <SEP> (1 <SEP> : <SEP> 2) <SEP> 186, <SEP> 5-188 <SEP> 
<tb> Re <SEP> = <SEP> 4-F-CH2-CH=CH-2 <SEP> HCl <SEP> (1 <SEP> : <SEP> 2) <SEP> 205-206 <SEP> 
<tb> -CH2-CH2-CH2- <SEP> 2 <SEP> HCl <SEP> (1:2) <SEP> 223,5
<tb> R, <SEP> = <SEP> 4-F, <SEP> R <SEP> t <SEP> = <SEP> 4-F, <SEP> R, <SEP> =4-F <SEP> -CH2-CH2-CH2- <SEP> 2 <SEP> HCl <SEP> (1:2) <SEP> 198-198,5
<tb> R8=4-F <SEP> -CH2-CH2-CH2- <SEP> 2 <SEP> HCl <SEP> (1:2) <SEP> 206,5-207
<tb>

Claims

PATENTANSPRÜCHE : l. Verfahren zur Herstellung von neuen Piperazinderivaten der allgemeinen Formel EMI5.1 in der R2 bis R 9 gleich oder verschieden sind und Wasserstoff- oder Halogenatome oder Alkyl- EMI5.2 und quaternären Ammoniumsalzen, dadurch gekennzeichnet, dass man ein Piperazinderivat der allgemeinen Formel EMI5.3 in der R, bis R e und n die oben erwähnte Bedeutung haben, mit einer Verbindung der allgemeinen Formel EMI5.4 EMI5.5 mel (II) mit einer Verbindung der allgemeinen Formel (IV) umgesetzt wird, das entstandene Zwischenprodukt in an sich bekannter Weise reduziert, und gegebenenfalls zur Herstellung von Verbindungen (I), in denen X eine Trimethylengruppe darstellt, die entsprechende gewonnene Verbindung (I), in der X eine Gruppe der Formel-CH :

-CH=CH- darstellt, reduziert und/oder gewünschtenfalls die gebildete Verbindung mit einer anorganischen oder organischen Säure in ein Salz oder mit einem Quaternisierungsmittel in ein quaternäres Ammoniumsalz überführt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man das Piperazinderivat der allgemeinen Formel (II) mit dem Aldehyd der allgemeinen Formel (IV) unter reduzierten Bedingungen umsetzt. <Desc/Clms Page number 6>

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass man die Reduktion durch katalytische Hydrierung oder mittels Natriumcyanoborhydrid durchführt.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass man die Reduktion einer gewonnenen Verbindung der allgemeinen Formel (I), in der X eine-CHz-CH=CH-Gruppe ist, zu einer Verbindung der Formel (I), in der X eine Trimethylengruppe darstellt, durch katalytische Hydrierung bewirkt.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass man als Katalysator Platin, Palladium oder Raney-Nickel verwendet.