CH345348A - Verfahren zur Herstellung von p-Bis-(2-chlor-äthyl)-amino-L-phenylalanin - Google Patents

Description

  



  Verfahren zur Herstellung von   p-Bis-(2-chlor-äthyl)-amino-L-phenylalanin   
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer chemotherapeutisch wirksamen Substanz, nämlich von   p-Bis- (2-chlor-äthyl)-amino-L-    phenylalanin.



   Im Patent Nr. 335688 ist ein Verfahren zur Her   stellung des p-Bis- (2-chlor-äthyl)-amino-phenylalanins    beschrieben und sind die Eigenschaften dieser Verbindung vermerkt. Dieses Verfahren richtet sich sowohl auf die Herstellung der racemischen D, L Form als auch auf die Herstellung der optisch aktiven Isomeren. Aus der im genannten Patent beschriebenen Herstellungsweise der Ausgangsstoffe ist ersichtlich, dass man zur Herstellung der optisch aktiven L-Form vom   L-Phenylalanin    und zur Herstellung der optisch aktiven D-Form vom D-Phenylalanin ausgeht. Es wird ferner erwähnt, dass die L Form des erfindungsgemäss erhaltenen Produktes grössere   wachstumshindernde    Wirkung auf Tumoren ausübt, als dies bei der D-Form oder bei der racemischen Form der Fall ist.



   Es hat sich nun ergeben, dass die L-Form des   p-Bis-(2-chlor-äthyl)-amino-phenylalanins    hergestellt werden kann, indem man von optisch inaktivem Material ausgeht und letzteres in der nachstehend beschriebenen Weise über gewisse Zwischenprodukte umsetzt.



   Dementsprechend betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Herstellung von p-Bis- (2  chlor-äthyl)-amino-L-phenylalanin,    welches darin besteht, dass man eine Lösung von p-Nitro-N-phthaloyl  D,    L-phenylalanin mit Cinchonidin behandelt, worauf durch Ausfällung des Cinchonidinsalzes des D-Isomeren, vorzugsweise aus Methanol, die optischen Isomeren getrennt werden, eine Lösung des Cinchonidinsalzes des L-Isomeren zur Ausfällung des Cinchonidins alkalisch gemacht und das Cinchonidin abgetrennt wird, worauf durch Ansäuern der   zurück-    bleibenden Lösung das p-Nitro-N-phthaloyl-L-phenylalanin ausgefällt wird, welches in einen Ester, vorzugsweise den Athylester, übergeführt, im letztgenannten die Nitrogruppe katalytisch zur Aminogruppe reduziert,

   die Aminoverbindung mit Athylenoxyd in das Hydroxyäthylderivat übergeführt wird, worauf das letztere Produkt mittels Phosphoroxychlorid oder Thionylchlorid chloriert und nachfolgend die Phthal  oylgruppe    hydrolytisch abgespalten wird, wobei p  Bis-(2-chlor-äthyl)-amino-L-phenylalanin    entsteht.

   p-Nitro-N-phthaloyl-D, L-phenylalanin kann hergestellt werden, indem man   p-Nitro-benzoylchlorid    und Diäthyl-phthalimido-malonester in   Methyl-äthyl-    keton in der Gegenwart von Natriumjodid kondensiert, das erhaltene kristalline p-Nitro-benzyl-phthalimidomalonat nach der Methode von Albertson hydrolysiert, was zum   N- (o'-carboxy-benzoyl)-p-nitro-    D, L-phenylalanin führt und diese Verbindung dem Ringschluss mit Essigsäureanhydrid unterwirft, wobei p-Nitro-N-phthaloyl-D, L-phenylalanin entsteht.



   Beispiel
Das Ausgangsmaterial wurde wie folgt hergestellt :   6,    52 g Diäthylnatrium-phthalimidomalonat (Barger und Weichselbaum, Organic Syntheses, 1943, Coll. Vol.   II,    384) wurden in siedendem Methyläthylketon (80 ml) gelöst und eine Lösung von p-Nitro-benzylchlorid (3,   44 g,    1, 0 ml) in 20 ml desselben   Lösungs-    mittels zugegeben. Nach Zugabe von etwa 0, 5 g   Natriumjodid,    gelöst in 10   ml    heissem   Methyläthyl-    keton, entstand augenblicklich eine Fällung. Die Mischung wurde   11/2    Stunden lang am Rückfluss gekocht, abgekühlt, filtriert, im Vakuum verdampft und der harzartige Rückstand aus Athanol auskristallisiert.

   Die Ausbeute an   Diäthyl-p-nitro-benzyl-phthalimido-    malonat betrug 88  /o. Die Verbindung bildete farblose Nadeln vom Schmelzpunkt 103 bis   105     C und schmolz nach Umkristallisieren aus Athanol bei 104 bis   105     C. Analyse : C   =    59,   8  /e,    H   =    4,   5  /ly,    N = 6,   4  /o.    Berechnet für   C22H2008N2 : C    = 60,   0  /o,    H = 4,   6  /o,    N = 6, 4%.



   70 g   Diäthyl-p-nitro-benzyl-phthalimidomalonat    und 70 g Natriumkarbonat wurden in 700 ml Wasser über Nacht am Rückfluss gekocht,   wobei zur Vermei-    dung von Stossen gerührt wurde. Die klare braune Lösung wurde mit Salzsäure angesäuert und unter Rühren am Rückfluss weitere 40 Minuten gekocht.



   Das Gemenge wurde abgekühlt und die farblose Fällung im Gewicht von   31 g    abgetrennt. Ein zweiter Fällungsanteil von 18, 5 g wurde nach Verdampfen der Mutterlauge erhalten. Kristallisation aus wässrigem Athanol ergab die Verbindung N- (Carboxybenzoyl)-p-nitro-D, L-phenylalanin in Form feiner Nadeln vom Schmelzpunkt 198 bis   200     C. Die Analyse des bei   100     C im Hochvakuum getrockneten Produktes ergab : C = 56,8 %, H = 4,1 %, N = 7, 8 %. Berechnet für C17H14O7N2: C = 57,   0  /o,    H = 3, 9    /o,      N = 7,    8    /o.   



   2, 7 g der N-Carboxy-benzoyl-Verbindung wurden 30 Minuten lang mit 10 ml Essigsäureanhydrid am Rückfluss gekocht, das Gemenge im Vakuum zur Trockne eingedampft und der Rückstand mit Wasser erhitzt. Das abgekühlte, harzige Produkt wurde auf Reiben an der Gefässwandung hin körnig und kristallisierte aus Methyläthylketon oder   wä#rigem    Athanol in nahezu farblosen Nadeln vom Schmelzpunkt 184 bis   1860 C.    Es bestand aus p-Nitro-N-phthaloyl-D, Lphenylalanin.



   Zur Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens wurde wie folgt vorgegangen :
Eine Lösung von 1, 0 g der letztgenannten Verbindung in 25 ml Methanol und eine Lösung von 0, 865 g (1, 00 Mol) Cinchonidin in 30 ml Methanol wurden gemischt. Alsbald setzte Kristallisation ein. Das Gemenge wurde über Nacht stehengelassen, und die farblosen Nadeln des D-Isomeren wurden abgetrennt.



   Verdampfen der Mutterlauge ergab ein Harz, welches aus wässrigem Athanol in nahezu farblosen Nadeln leicht zum Kristallisieren gebracht werden konnte (0, 73 g). Die Kristalle zeigten einen Schmelzpunkt von 191 bis 192,   5     C. Zweimaliges Umkristallisieren aus wässrigem Athanol ergab das Cinchonidinsalz der L-Saure mit einem Schmelzpunkt von 192, 5 bis   194  C. [a] D =-170     1,   0     (c 1, 32 in Athanol). Analyse des bei   100     im Hochvakuum getrockneten Produktes : C = 66,   2  /o,    H = 5,   6 O/o,    N = 8, 6  /o. Berechnet für   C3GH3407N4-H2O    : C    =    66,   3  /o,    H = 5,   5  /o,    N = 8, 6   ID/o.   



   Zu 2, 9 g des Salzes in 50 ml Äthanol wurden 50 ml Wasser und ein leichter   tÇberschuss    von etwa 10 ml normalem wässrigem Natriumhydroxyd zugegeben. Die Mischung wurde mit Wasser verdünnt, abgekühlt und von der ausgefallenen Base abfiltriert, worauf das Filtrat mit Salzsäure angesäuert wurde.



  Die dünnen Nadeln des aus Athanol   umkristallisierten      p-Nitro-N-phthaloyl-L-phenylalanins    hatte einen Schmelzpunkt von 209 bis 211  C und eine spezifische Drehung von   [#035]    D21 = -233  ¯ 2 . Die Analyse ergab: C = 60,3 %, H = 3,8 %, N = 8,4 %.



   Umwandlung in den Athylester ergab nach zwei  maliger    Umkristallisation ein Produkt vom Schmelzpunkt 84 bis 85  C, welcher nach Zumischung einer authentischen Probe derselben Art keine Depression zeigte. Die Verbindung hatte eine spezifische Drehung von [a]   2D      =-212     ¯ 2 .



   Der   p-Nitro-N-phthaloyl-L-phenylalaninäthylester    wurde in folgender Weise in das   p-Bis-(2-chlor-äthyl)-    amino-L-phenylalanin übergeführt :
9, 0 g   Athyl-N-phthaloyl-p-nitro-phenylalaninat    wurden in einer Mischung von 120 g Athylacetat mit   80      g Methanol in Gegenwart    von 1,   4 g eines 1 leigen    Palladium-Calciumcarbonat-Katalysators hydriert.



  Nach Beendigung der Gasaufnahme wurde die filtrierte Hydriermischung unter vermindertem Druck verdampft. Der Harzrückstand wurde in   Ather    aufgenommen, die Lösung filtriert und unter Rühren ein geringer Überschuss trockener, ätherischer Chlorwasserstofflösung langsam zugegeben. Die entstehende harzartige Fällung wurde beim Reiben körnig.



  Das mit Ather gewaschene Produkt wurde aus Athylacetat/Aceton umkristallisiert. Eine 1. Fraktion von 2, 8 g schmolz bei 188 bis   192  C    (Zersetzung) ; eine 2. Fraktion von 3,   9g    schmolz bei 189 bis 192 C (Zersetzung). Ein Teil der ersten Fraktion wurde aus Athylacetat umkristallisiert und ergab sehr schwach gefärbte Nadeln von   Athyl-N-phthaloyl-p-amino-L-    phenylalaninat-hydrochlorid vom Smp. 188 bis   190     C (Zersetzung).



   (Gefunden : N 7, 42 ; Cl 9, 30 %, C19H19O4N2Cl, berechnet : N 7, 48 ; Cl 9,   48  lo.)   
Aus dem Hydrochlorid wurde die freie Base durch Zugabe eines   geringen Uberschusses    von verdünntem Ammoniak zur wässrigen Lösung erhalten.



  Sie wurde aus wässrigem Methanol auskristallisiert.



  Nach Umkristallisieren unter Behandlung mit Tierkohle ergaben sich fast farblose Nadeln von Äthyl-Nphthaloyl-p-amino-L-phenylalaninat.



   (Gefunden: N 8,29 %, C19H18O4N2, berechnet: N 8,28 %.)
3, 15 g   Athyl-N-phthaloyl-p-amino-L-phenylala-    ninat (nicht umkristallisiert) wurden in 50 g Wasser aufgeschlämmt und 30   g    Eisessig zugefügt. Zur klaren Lösung wurden 8, 0 g Athylenoxyd zugegeben, worauf die Mischung 17 Stunden lang stehengelassen und dann in 350 g Wasser gegossen wurde. Die Lösung wurde mit Natriumbikarbonat neutralisiert und das freigesetzte Harz mit Äther extrahiert. Der Atherextrakt wurde mit Magnesiumsulfat getrocknet und der Ather abgedampft. Der Harzrückstand im Gewicht von 3, 95 g wurde in 50 g Benzol gelöst und die Lösung getrocknet, indem ein Teil des Lösungsmittels als azeotropes Gemisch abdestilliert wurde. Hierauf wurden 8, 0 g frisch destilliertes Phosphoroxychlorid zugegeben und das Gemisch am Rückfluss 30 Minu ten lang erhitzt.

   Nach Abtreiben des Lösungsmittels unter reduziertem Druck wurde der harzartige   Rück-    stand mit 6n-Salzsäure   3Vs    Stunden lang am   Rück-    fluss gekocht. Die Lösung wurde über Nacht   abküh-    len gelassen und hierauf die ausgefallene Phthalsäure abfiltriert. Nach einer anschliessenden Gefriertrocknung wurden zum rosafarbigen Rückstand 160 g Aceton und 50 g Athylacetat zugegeben. Das Gemenge wurde über Nacht im Kühlraum gelassen, worauf die rosafarbige, klare, überstehende Flüssigkeit abgegossen wurde. Der   rosafarbige, harzartige    Hydrochloridrückstand wurde in 20 g Wasser gelöst, gesättigte Natriumacetatlösung zugegeben, bis keine weitere Fällung mehr erfolgte, das ausgefallene Produkt gesammelt und in einem Exsikkator getrocknet.

   Das rohe   p-Bis-(2-chlor-äthyl)-amino-L-phenylalanin    im Gewicht von 3, 6 g wurde aus Methanol umkristallisiert, wobei farblose Nadeln des Monohydrates vom Smp.



     ] 89    bis   183       (Zers.)    erhalten wurden. Ausbeute :   37  /os    bezogen auf das Chlorhydrat des Amins   M-+7, 5"    0,   5     (c = 1, 35 in n   HCI).  

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH Verfahren zur Herstellung von p-Bis- (2-chlorathyl)-amino-L-phenylalanin, dadurch gekennzeichnet, dass man eine Lösung von p-Nitro-N-phthaloyl D, L-phenylalanin mit Cinchonidin behandelt, worauf durch Ausfällung des Cinchonidinsalzes des D-Isomeren die optischen Isomeren getrennt werden, eine Lösung des Cinchonidinsalzes des L-Isomeren zur Ausfällung des Cinchonidins alkalisch gemacht und das Cinchonidin abgetrennt wird', worauf durch Ansäuren der zurückbleibenden Lösung das p-Nitro-Nphthaloyl-L-phenylalanin ausgefällt wird, welches in einen Ester übergeführt, im letzteren die Nitrogruppe katalytisch zur Aminogruppe reduziert, die Aminoverbindung mit Äthylenoxyd in das Hydroxyäthyl- derivat übergeführt wird,

   worauf das letztere Produkt mittels Phosphoroxychlorid oder Thionylchlorid chloriert und nachfolgend die Phthaloylgruppe hydrolytisch abgespalten wird.

   UNTERANSPRUCHE 1. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das Cinchonidinsalz des D-Isomeren mit Methanol ausgefällt wird.

   2. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass intermediär der Athylester gebildet wird.