Verfahren zur Herstellung von Nicotinsäureabkömmlingen Die vorliegende Erfindung betrifft die Herstellung eines Nicotinsäureabkömmlings, nämlich des Phosphorsäureesters des N1-D- Ribosido - nicotinsä.ireamides. Diese Verbin- clung ist als Bestandteil der C'odehydrasen I und II von physiologischer Bedeutung.
Gegenstand des vorliegenden Patentes ist ein Verfahren zurr Herstellung eines hTicotill- säureabkömmlings, bei welchem man auf Tetraacetyl-D-ribose vom Schmelzpunkt 100 C Bromwasserstoff einwirken lässt, die erhaltene Acetobromribose mit Nicotinsäureamid kon densiert;
das entstandene Kondensationspro dukt. mit Säure behandelt, auf das erhaltene N 1-D-Ribosido-nicotinsäureamid - bromidmeta- Phosphorsäure einwirken lässt und den pri mär entstehenden Triphosphorsäureester zu dem entsprechenden Monophosphorsäureester verseift.
Das Ausgangsmaterial kann wie folgt. her gestellt werden: 501 Gewichtsteile D (-)-Ribose werden in 250, Raumteilen Pyridin gelöst und auf 0 C abgekühlt. Dazu werden 1M Raum teile Essigsäureanhydrid unter Rühren wäli- rend zwei Stunden zugetropft und die Lö sung alsdann über Nacht in den Eisschrank gestellt.
Man giesst in Eiswasser und filtriert den Niederschlag nach. einer Stunde ab. Nach mehrmaligem Auswaschen mit. Eiswasser wird aus verdünntem Äthanol umkristallisiert..
Die Ausbeute an T'etraacetyl-D-ribose vom Schmelzpunkt 11b C beträgt 57,2; @Gewichts- teile, <I>Beispiel</I> Nl-(Triacetyl-D-ribosido)-nicotinsciureamid- broynid: 57,2 Gewichtsteile Tetraacetyl - D - ribose vom :Schmelzpunk 110 C werden. in 110 C-e- wichtstenlen Eisessig, der bei<B>OP' C</B> mit.
Brom wasserstoff gesättigt worden ist, gelöst und das Reaktionsgemisell zwei Stunden bei Zim mertemperatur stehengelassen. Dann werden im Vakuum bei einer Badtemperatur von 35 bis 400,C der überschüssige Eisessig und Bromwasserstoff entfernt, wobei sich dieBrom- aceto-D-ribose zum 'Teil bereits kristallin ab scheidet. Den gesamten Rückstand dampft man zweimal mit Benzol ab und verreibt an schliessend mit Petroläther. Nach Kratzen mit einem Glasstab an der Gefässwand erstarrt die ganze Masse kristallin.
Dieses rohe Bromderivat -wird in wenig trockenem Acetonitril gelöst und zu einer Lösung von '2a3 Gewichtsteilen Nicotinsäure- amid und 23 Raumteilen Eisessig in 440. Raum teilen Acetonitril gegeben.
Die Lösung trübt sich bald, und ein feinerNiederschlag vonNico- tinsä.ireamid-hydrobromid fällt aus, Man er hitzt das Reaktionsgemisch drei Stunden auf 80 C und lässt es hierauf über Nacht bei 0 C stehen. Dann wird der Niederschlag ab filtriert, mit Acetonitril in der Kälte mehr fach; ausgewaschen und das Filtrat im Vakuum auf etwa 100 Raumteile eingeengt.
Aus dieser konzentrierten Lösung wird das Nl- (Triacetyl-D-iibosido,) -nicotinsäureainid - bro- mid mit einem Überschoss an Äther gefällt. .Ausbeute 6'2: ,Gewichtsteile = 74,7 % auf 'Te- traacetyl-D-ribose bezogen.
N1-D-Ribosido-nicotinsäureantid-broiriid 57,2 Gewichtsteile rohes N1-('T'riacetyl-D- ribosido-)- nicotinsäureainid-bromid werden in 750 Raumteilen 10prozentiger Bromwasser stofflösung gelöst Emd 7 :Stunden auf 60 C erwärmt. Nach dieser Zeit sind alle Acetyl- gruppen abgespalten, was papierchromatogra- phisch nachgewiesen wird.
Auf Whatman- Papier wird mit Butanol-Eisessig-Wasser (4:1:5-) . ein Hauptfleck vom R1 <B>0,16,</B> her rührend vom N1-D-Ribosido-nicdtinsäLlreamid- bromid, festgestellt. Als Nebenprodukt lässt sich ein ganz schwacher Fleck vom Rf 0,32 nachweisen, der das gleiche Rf wie. Nicotin- säureamid-hydrobromid zeigt..
Die klare Lösung wird im Vakuum bei 40 C bis zum Sirup eingedampft, und als dann fällt man das N1-D-Ribosido-nicotin- säLireainid-bromid mit Methanol-Äther. Aus beute 33,6 Gewichtsteile = 8,0"5,
1/o. Phosphorylierung cdes N1-D-Ribosido-nicoti?i- siittrecantid-brontids 18 Gewichtsteile des so erhaltenen Roh- prodLiktes werden mit 80- Raumteilen meta- Phosphorsäure in einem 1 Liter-Riindkolben innig vermischt und unter Vakuum langsam auf dem Ölbad auf 70 C erwärmt.
Der Ver lauf der Reaktion ist an der starken Blasen entwicklung (Bromwasserstoff) zu erkennen, die nach 30, Minuten nachlässt Lund nach wei teren 20 Minuten vollständig aufhört.
Nach dieser Zeit lässt man das zähflüssige, homo gene und leicht gelbliche Reaktionsprodukt erkalten, verreibt mit Isopropanol und fil triert durch eine Glasfilternutsche. Man wäscht mit Isopropanol-Äther bis zur neu tralen Reaktion des Filtrates und bringt den sehr hygroskopischen Phosphorsäureester mög lichst rasch in 180 Raumteile einer siedenden 1n-Salzsäurelösung. Nach 10,
Minuten Hydro lyse wird auf 50" C abgekühlt und die Flüs sigkeit so weit eingeengt, d.ass der Phosphor- säureester des N 1- D - Ribosido-nieotinsäure- amids beim Versetzen mit Isopropanol-Äther flockig ausgefällt werden kann. Den volumi nösen und sehr hygroskopischen Niederschlag filtriert man ab und wäscht ihn mit. Alkohol und viel Äther nach, wobei zu beachten ist, dass der Filterrückstand inuner mit. einer Schicht Äther bedeckt ist.
Die Substanz wird dann im Vakuum vier Stunden bei 50 C über Phosphorpentoxyd getrocknet.. Ausbeute: 11,1 Gewichtsteile. Reinigung <I>des</I> Phosphorsäureesters <I>des</I> N1-D-Ribosido-nicoti7isäureaiaiids mittels Durchlaufchromat.ographie-:
3 Gewichtsteile des so erhaltenen rohen Monophosphorsäureesters werden an einer Cellulosesäude. von '5X70 ein chromatogra- ph iert Als Lösungsmittel dient. Propanol- Wasser (6:4). Das R.f der Substanz beträgt aiif '\Vhatman-Papier 0,27.
Als Nebenprodukte werden ferner unverändertes Ausgangspro dukt (Rf 0,42.) und ein Polyphosphorester (R1 0,0'9) festgestellt.
Die Einzelfraktionen der verschiedenen, durch Messung der Absorptionsmaxima er mittelten Komponenten werden vereint und das Lösungsmittel abdestilliert. Das erste Pro dukt, welches die Adsorptionssäule passiert (etwa 0,2 Gewichtsteil), ist- Ausgangsmaterial.
Das Hauptprodukt, der Monophosphorsäure ester des N1- D - Ribosido - nicotinsäure:amids, wird zweimal aus Methanol-Äther umgefällt und mit zwei verschiedenen Lösungsmitteln papierchromatographisch geprüft, wobei ein einziger Fleck festgestellt werden kann. Die Rf-Werte betragen in Propanol-Wasser <B>(6:</B> .l) 0,27 und in 5prozentiger Natriummonohydro- genorthophosphat-Lösimg-Isoamylalkohol 0,88.
Ausbeute: 1;2; Gewichtsteile. Die 'Substanz ist ein farbloses, amorphes Pulver [a.] D = -I-7,1 (in Wasser); über das Bariumsalz: 11,1 Gewichtsteile Monoplhosphorsäuire- ester - Rohprodukt (enthält Orthophosphat- Luid Chlor-Ionen), werden in 500, Raumteilen Wasser gelöst und mit einer konzentrierter. Lösung von 1.1 Gewichtsteilen Bariumacetat versetzt.
Der entstehende Niederschlag von Bariumphosphat wird abfiltriert und das Fil trat bis zum Klarpunkt mit ;Silberacetatlösung behandelt. Nach dem Abzentrifug-ieren des Silberchlorids wird zum Filträt ln-Schwefel- säure zugetropft, bis keine weitere Fällung von Barillmslllfat erfolgt. Der feine Nieder schlag wird abzentrifugiert und die klare Lö sung im Vakuum auf @etwa 15 Raumteile ein geengt.
Durch Zugabe von Alkohol-Äther wird der Phosphorsäureester des Ni-D-Ribosido- nieotinsäureamids ausgefällt, filtriert und mit Äther mehrmals gewaschen. Das Produkt wird alsdann über Phosphorpentoxyd einige ;Stur- den im Hochvakuum bei 50 C getrocknet. Das so erhaltene weisse, amorphe Pulver ist wenig löslich in Alkohol und unlöslich in Äther und Aceton. Es zersetzt sieh bei 1'58 bis 160 C. Ausbeute: 4,7 Gewichtsteile = 40 /o.
Process for the production of nicotinic acid derivatives The present invention relates to the production of a nicotinic acid derivative, namely the phosphoric acid ester of N1-D-ribosido-nicotinic acid amide. As a component of codehydrases I and II, this compound is of physiological importance.
The subject of the present patent is a process for the production of a hTicotill- säureabkömmlings, in which one lets act on tetraacetyl-D-ribose with a melting point of 100 C hydrogen bromide, condenses the resulting acetobromribose with nicotinamide;
the resulting condensation product. treated with acid, allowed to act on the obtained N 1-D-ribosido-nicotinic acid amide - bromide meta-phosphoric acid and saponified the triphosphoric acid ester formed primarily to the corresponding monophosphoric acid ester.
The starting material can be as follows. are made: 501 parts by weight of D (-) - ribose are dissolved in 250 parts by volume of pyridine and cooled to 0.degree. To this end, 1M volume acetic anhydride is added dropwise with stirring over a period of two hours and the solution is then placed in the refrigerator overnight.
It is poured into ice water and the precipitate is filtered off. an hour off. After washing out several times with. Ice water is recrystallized from dilute ethanol ..
The yield of tetraacetyl-D-ribose with a melting point of 11b C is 57.2; @ Parts by weight, <I> Example </I> Nl- (triacetyl-D-ribosido) -nicotinsciureamid- broynid: 57.2 parts by weight of tetraacetyl-D-ribose from: melting point 110 ° C. in 110 C-essential glacial acetic acid, which is used in <B> OP 'C </B> with.
Hydrogen bromine has been saturated, dissolved and the reaction mixture allowed to stand for two hours at room temperature. The excess glacial acetic acid and hydrogen bromide are then removed in vacuo at a bath temperature of 35 to 400.degree. C., with the bromoaceto-D-ribose separating out in part in crystalline form. The entire residue is evaporated twice with benzene and then triturated with petroleum ether. After scratching the wall of the vessel with a glass rod, the whole mass solidifies in crystalline form.
This crude bromine derivative is dissolved in a little dry acetonitrile and added to a solution of 2a3 parts by weight of nicotinic acid amide and 23 parts by volume of glacial acetic acid in 440 parts of acetonitrile.
The solution soon becomes cloudy and a fine precipitate of nicotinic acid amide hydrobromide precipitates. The reaction mixture is heated to 80 ° C. for three hours and then left to stand at 0 ° C. overnight. Then the precipitate is filtered off, with acetonitrile in the cold several times; washed out and the filtrate concentrated in vacuo to about 100 parts by volume.
From this concentrated solution the Nl- (triacetyl-D-iibosido,) nicotinic acid amide - bromide is precipitated with an excess of ether. Yield 6'2:, parts by weight = 74.7% based on tetraacetyl-D-ribose.
N1-D-Ribosido-nicotinic acid antide bromide 57.2 parts by weight of crude N1 - ('T'riacetyl-D-ribosido -) - nicotinic acid amide bromide are dissolved in 750 parts by volume of 10% hydrogen bromide solution. Heated for 7 hours at 60 ° C. After this time all acetyl groups have been split off, which is proven by paper chromatography.
On Whatman paper is made with butanol-glacial acetic acid-water (4: 1: 5-). a main stain from R1 0.16, due to N1-D-ribosido-nicdtinsallreamid bromide, was found. A very faint spot of Rf 0.32 can be detected as a by-product, which has the same Rf as. Nicotinic acid amide hydrobromide shows ..
The clear solution is evaporated to a syrup in vacuo at 40 C, and then the N1-D-ribosido-nicotinic acidic lireainide bromide is precipitated with methanol-ether. From booty 33.6 parts by weight = 8.0 "5,
1 / o. Phosphorylation of the N1-D-ribosido-nicoti? I-siittrecantid-brontide 18 parts by weight of the crude product obtained in this way are intimately mixed with 80 parts by volume of meta-phosphoric acid in a 1 liter straight flask and slowly heated to 70 ° C. under vacuum on the oil bath .
The course of the reaction can be recognized by the strong formation of bubbles (hydrogen bromide), which subsides after 30 minutes and completely stops after another 20 minutes.
After this time, the viscous, homogeneous and slightly yellowish reaction product is allowed to cool, triturated with isopropanol and filtered through a glass suction filter. It is washed with isopropanol ether until the filtrate reacts neutral and the very hygroscopic phosphoric acid ester is added as quickly as possible to 180 parts by volume of a boiling 1N hydrochloric acid solution. After 10,
Minute hydrolysis is cooled to 50 "C and the liquid is concentrated to such an extent that the phosphoric acid ester of the N 1- D - ribosido-nieotinic acid amide can be precipitated flaky when mixed with isopropanol ether. The voluminous and Very hygroscopic precipitate is filtered off and washed with alcohol and a lot of ether, whereby it must be ensured that the filter residue is covered with a layer of ether.
The substance is then dried in vacuo for four hours at 50 ° C. over phosphorus pentoxide. Yield: 11.1 parts by weight. Purification of <I> the </I> phosphoric acid ester <I> of </I> N1-D-ribosido-nicoti7isäureaiaiids by means of continuous chromatography:
3 parts by weight of the crude monophosphoric acid ester thus obtained are applied to a cellulose building. from '5X70 a chromatographed serves as solvent. Propanol-water (6: 4). According to Vhatman paper, the R.f of the substance is 0.27.
Unchanged starting product (Rf 0.42.) And a polyphosphoric ester (R1 0.0'9) are also found as by-products.
The individual fractions of the various components determined by measuring the absorption maxima are combined and the solvent is distilled off. The first product to pass the adsorption column (about 0.2 part by weight) is starting material.
The main product, the monophosphoric acid ester of N1- D - ribosido - nicotinic acid: amide, is reprecipitated twice from methanol-ether and checked by paper chromatography with two different solvents, whereby a single spot can be detected. The Rf values in propanol / water are <B> (6: </B> .l) 0.27 and in 5 percent sodium monohydro- orthophosphate-isoamyl alcohol 0.88.
Yield: 1.2; Parts by weight. The 'substance is a colorless, amorphous powder [a.] D = -I-7.1 (in water); About the barium salt: 11.1 parts by weight of monophosphoric acid ester - crude product (contains orthophosphate fluid chlorine ions), are dissolved in 500 parts by volume of water and concentrated with a. Solution of 1.1 parts by weight of barium acetate added.
The resulting precipitate of barium phosphate is filtered off and the filtrate was treated with silver acetate solution up to the clear point. After the silver chloride has been centrifuged off, n-sulfuric acid is added dropwise to the filtrate until no further precipitation of barillic acid takes place. The fine precipitate is centrifuged off and the clear solution is concentrated in vacuo to about 15 parts of the volume.
By adding alcohol-ether, the phosphoric acid ester of Ni-D-ribosidinoenotinic acid amide is precipitated, filtered and washed several times with ether. The product is then dried over phosphorus pentoxide for a few hours in a high vacuum at 50.degree. The white, amorphous powder thus obtained is sparingly soluble in alcohol and insoluble in ether and acetone. It decomposes at 1'58 to 160 ° C. Yield: 4.7 parts by weight = 40 / o.