Verfahren zur Herstellung synthetischer Tuberkulose-Bekämpfungsmittel
Bruno Camerino, Bianca Patelli und Alberto Vercello
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf die Herstellung von therapeutisch aktiven Substanzen, insbesondere von solchen mit ausgesprochener Wirksamkeit gegenüber Tuberkulose-Bakterien.
Bekanntlich lässt sich z. B. in Gärungsmitteln ein Mangel von Biotin, der die Entwicklung derselben begünstigt, durch Zusatz von Eiweiss zum Nährboden hervorrufen. R. J. Williams hat (1940-1942) nachgewiesen, dass dies durch einen proteinischen Bestandteil bewirkt wird, der von ihm als Avidin bezeichnet wurde, um damit die Begierigkeit (Avidität) zu kennzeichnen, mit welcher sich diese Substanz mit dem Biotin unter Bildung eines inaktiven Komplexes verbindet. se, Mailand (Italien), sind als Erfinder genannt worden
Weiterhin ist bekannt, dass die Biosynthese des
Biotins (z. B. durch Aspergillus Niger) durch Zusatz von Pimelinsäure zum Nährboden ausserordentlich begünstigt wird, unter weiterer Steigerung der Wir kung durch Zusatz von Cystein oder Cystin.
Es zeigte sich nun, dass Hydrazide von Pimelin säure, deren Homologen sowie Derivaten davon, sich wie Antimetabolite des Biotins verhalten (welch letz teres der wichtigste Metabolit des Tuberkulosebazillus ist), sich dem Wachstum des Mykobakteriums ent gegensetzen und antagonistisch zur Pimelinsäure wir ken.
Die genannten Verbindungen lassen sich durch die Formel
EMI1.1
kennzeichnen; darin bedeuten: Rt und R2 H, -NH2 oder -NH-CO-CH3 und m = 1, 2 oder 3.
Alle diese Verbindungen wirken in der enzymatischen Synthese des Biotins als Antimetabolite der Pimelinsäure.
Das erfindungsgemässe Verfahren zur Herstellung der genannten antituberkular wirkenden Produkte ist dadurch gekennzeichnet, dass man eine Verbindung der Formel
EMI1.2
worin R3-CH3 oder -C2H5 darstellt, mit Hydrazin umsetzt. Die Reaktion wird vorzugsweise in alkoholischer Lösung und unter Erwärmen durchgeführt.
Beispiele 1. L-Glutaminsäurehydrazid
EMI1.3
5,45 g L-Glutaminsäure-diäthylester werden während 4 Stunden mit 20 cm3 Äthanol und 5,4 cm Hydrazinhydrat im Rückflusskühler erhitzt. Man rekristallisiert aus Äthanol und erhält 3,71 g L-Glutaminsäurehydrazid, Schmelzpunkt 142-143". Die Verbindung ist sehr hygroskopisch. 2. Hydrazid der 2,5-Diacetylamino-adipinsäure
EMI2.1
Zur Herstellung des Ausgangsmaterials werden 2 g 2, 5-diamino-adipinsäure-dimethylester-ehlorhydrat eine Stunde lang mit 2 g Kaliumacetat und 20 cm3 Essigsäureanhydrid im Rückflusskühler erhitzt. Man dampft unter Vakuum zur Trockne ein und nimmt den Rückstand mit H2O auf.
Es scheiden sich 0,650 g Methyl-2, 5-diacetylamino-adipat, Schmelzpunkt 215 bis 217 , ab. Zur Ausführung des erfindungsgemässen Verfahrens werden 1,550 g Methyldiacetylaminoadipat während 8 Stunden mit 100 cm3 Äthanol und 1,1 cm3 Hydrazinhydrat im Rückflusskühler erhitzt.
Man kristallisiert aus Wasser und Äthanol um und erhält 1,150 g 2, 5-Diacetylamino-adipinsäurehydrazid.
3. 2,6-Diacetylamino-pimelinsäurehydrazid
EMI2.2
Zur Herstellung des Ausgangsmaterials werden 43,3 g Äthyl-2,6-Dibrom-pimelat in 130 cm3 Dirne- thylformamid gelöst und mit 48 g Kaliumphthalimid 11/2 Stunden im Rückflusskühler behandelt. Das Dimethylformamid wird unter Vakuum vertrieben, der Rückstand wird mit 150 cm3 Chloroform verdünnt und die Lösung mit Wasser gewaschen. Nach Abdestillation des Chloroforms werden 56 g rohes Äthyl-2, 6-diphthalimido-pimelat erhalten. 28 g des rohen Äthyl - 2,6 - diphthalimido - pimelat werden 1 Stunde lang bei Siedehitze mit Hydrazinhydrat verseift und sodann eine weitere Stunde lang mit HC1 180/0 behandelt.
Nach Erkalten filtriert man das 1,4-Dihydroxy-phthalazin, das sich gebildet hat, ab und konzentriert das Filtrat unter Vakuum. Der rohe Rückstand, der grösstenteils aus dem Chlorhydrat der 2,6-Diamino-pimelinsäure besteht, wird in Äthanol gelöst und mit wasserfreiem HC1 gesättigt.
Die Lösung wird 1t/2 Stunden im Rückflusskühler gekocht, zur Trockne eingedampft und das Chlorhydrat des rohen 2, 6-Diamino-pimelinsäureäthylesters mit Essigsäureanhydrid und Pyridin 1 Stunde lang bei 20O acetyliert. Nach Vertreibung der Lösungsmittel wird das Gemisch in Chloroform gelöst und mit verdünnten Säuren, verdünnten Alkalien und Wasser gewaschen. Nach Verdampfung des Chloroforms erhält man das Äthyl-2, 6-diacetylamino-pime- lat, das zur Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens 3 Stunden lang bei Siedehitze mit Hydrazinhydrat in äthanolischer Lösung behandelt wird, worauf der Alkohol und das Hydrazin unter Vakuum verdampft werden. Der Rückstand wird mit Methanol aufgenommen.
Man erhält auf diese Weise das 2,6 Diacetylamino -pimelinsäurehydrazid, Schmelzpunkt 155-160" C.
4. Hydrazid der 2-Acetylamino-pimelinsäure
EMI2.3
Zur Herstellung des Ausgangsmaterials werden 10 g 2-Amino-pimelinsäure bei Siedetemperatur 1 Stunde mit 100 cm3 mit HC1 gesättigtem Äthanol verestert. Nach Abdestillieren des Lösungsmittels unter Vakuum acetyliert man mit Pyridin und Essigsäureanhydrid und lässt 1 Stunde bei Zimmertemperatur reagieren. Die Lösungsmittel werden unter Vakuum abdestilliert und der Rückstand mit Chloroform aufgenommen. Sodann wäscht man mit einer verdünnten Säure, einem verdünnten Alkali und Wasser und destilliert das Chloroform ab.
Es bleibt ein Rückstand, bestehend aus 16 g rohem Äthyl-2acetylaminopimelat, das zur Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens während 4 Stunden im Rückflusskühler mit 20 cm3 Äthanol und 15 cm3 Hydrazinhydrat gekocht wird. Durch Umkristallisieren aus Wasser und Äthanol des abgeschiedenen Produktes werden 8 g 2-Acetylamino-pimelinsäurehydrazid, Schmelzpunkt 203-204", erhalten.