CH376115A

CH376115A - Verfahren zur Herstellung neuer substituierter Pyrimidine

Info

Publication number: CH376115A
Application number: CH5351157A
Authority: CH
Inventors: Jean Dr Druey; Paul Dr Schmidt; Kurt Dr Eichenberger; Max Dr Wilhelm
Original assignee: Ciba Geigy
Priority date: 1957-12-06
Filing date: 1957-12-06
Publication date: 1964-03-31
Also published as: US3178432A

Description

Verfahren zur Herstellung neuer substituierter Pyrimidine
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung von Pyrimidinen der Formel
EMI1.1
worin R2 eine freie, veresterte oder verätherte Oxygruppe oder eine freie oder substituierte Mercaptooder Aminogruppe bedeutet, R3. eine freie oder funktionell abgewandelte Carboxylgruppe, R4 Wasserstoff oder einen niederen Kohlenwasserstoffrest und R1 eine durch cycloaliphatische, aromatische, heterocyclische, araliphatische oder heterocyclyl-aliphatische Reste mono- oder disubstituierte Aminogruppe oder, wenn R2 eine veresterte oder verätherte Oxygruppe oder eine substituierte Aminogruppe oder eine freie oder substituierte Mercaptogruppe bedeutet, auch eine durch niedere aliphatische Reste mono- oder disubstituierte Aminogruppe bedeuten.

In den neuen Verbindungen kommt als substituierte Aminogruppe R2 besonders eine durch niedere aliphatische, cycloaliphatische, aromatische, heterocyclische, araliphatische oder heterocyclyl-aliphatische Reste mono- oder disubstituierte Aminogruppe in Betracht. Beispiele für solche substituierte Aminogruppen sind Mono- oder Dialkylaminogruppen, wie Mono- oder Di-methyl, -äthyl-, -propyl- oder -butyl-aminogruppen;

Alkylenaminogruppen, in denen der Alkylenrest auch durch Heteroatome, wie Sauerstoff, Schwefel- oder Stickstoff, unterbrochen sein kann, wie Pyrrolidino-, Piperidino-, Morpholinooder Piperazinogruppen; Amino-alkylaminogruppen, in denen die endständige Aminogruppe vorzugsweise eine der oben angegebenen Aminogruppen darstellt, und worin der Alkylenrest mit Vorteil 2 bis 6 Kohlenstoffatome aufweist, wie die Dimethylamino- oder Diäthylamino-äthyl- oder -propylgruppe, oder eine Pyrrolidino-, Piperidino-, Morpholino- oder Piper azino-äthyl oder -propylgruppe; Oxyalkylaminogruppen, wie die Mono- oder Dioxyäthyl-aminogruppe; Cycloalkylaminogruppen; Benzyl- oder Phenylaminogruppen; oder eine Furfurylaminogruppe.

Als veresterte Oxygruppe in 4-Stellung kommt in erster Linie ein Halogenatom, z. B. Chlor oder Brom, als verätherte Oxygruppe besonders eine niedere Alkoxygruppe, wie z. B. Methoxy, oder eine Aminoalkoxygruppe, worin die Aminogruppe z. B. eine der oben angegebenen sein kann, und als verätherte Mercaptogruppe kommt insbesondere eine niedere Alkylmercaptogruppe, wie die Methylmercaptogruppe, oder eine Aminoalkylmercaptogruppe, in der die Aminogruppe wiederum z. B. eine der oben angegebenen sein kann, oder eine Phenylmercaptogruppe in Frage.

Die Aminogruppe R2 kann ausser den eingangs dargelegten Bedeutungen auch eine anorganisch sub stituierte Amtnogruppe, wie eine Hydrazinogruppe, sein.

Als Beispiele von funktionell abgewandelten Carboxylgruppen in der 5-Stellung der neuen Pyrimidine seien besonders Carbonsäureester, wie Carbalkoxygruppen, Amid-, Thioamid- oder Nitrilgruppen hervorgehoben.

Als niederer Kohlenwasserstoffrest - R4 kommt insbesondere ein Methylrest in Frage.

Die neuen Verbindungen besitzen wertvolle Eigenschaften. Sie sind Antimetaboliten des Purins. Ferner besitzen sie tumorhemmende, diuretische, coronarerweiternde, analgetische, antirheumatische, antibakterielle und fungistatische Eigenschaften. Ferner sind sie gegen Viren wirksam. Sie können dementsprechend als Heilmittel Verwendung finden.

Auch als Zwischenprodukte sind die neuen Verbindungen von Wert. So lassen sich insbesondere die 4-Halogen-, 4-Mercapto- oder 4-Alkylmercaptoverbindungen durch Umsetzung mit Hydrazinen zu den entsprechenden 3-substituierten Pyrazolo[3,4-d]pyri- midinen kondensieren gemäss den Angaben in den Schweizer Patentschriften Nrn. 376119 und 376120.

Diese Pyrazolo[3,4-d]pyrimidine sind wertvolle Heilmittel mit den oben angegebenen Wirkungsqualitäten.

Besonders wertvoll sind z. B. auch die 1,3,6- unsubstituierten 5-Cyano-pyrimidine, die in 2- und 4-Stellung eine Aminogruppe gemäss den obigen Ausführungen besitzen, und besonders das 2,4-Bis-dimethylamino-5-cyan-pyrimidin der Formel
EMI2.1

Diese Verbindungen besitzen eine bemerkenswerte Wirkung bei Virus-Infektionen, wie z. B. Ektromelia Virus.

Das erfindungsgemässe Verfahren zur Herstellung der neuen Verbindungen besteht darin, dass man in einem Pyrimidin der Formel
EMI2.2
worin X einen gegen eine Aminogruppe R1 austauschbaren Rest bedeutet, X gegen eine Aminogruppe R1 austauscht. Dieser Austausch kann in an sich bekannter Weise erfolgen. X steht dabei vorzugsweise für ein Halogenatom oder eine freie oder verätherte Mercaptogruppe. Der Austausch gegen die Aminogruppe R1 erfolgt beispielsweise durch Umsetzung mit einem Amin der Formel R1H.

Die genannte Reaktion kann in An- oder Abwesenheit von Verdünnungsmitteln und/oder Kondensationsmitteln, gegebenenfalls bei erhöhter Temperatur, im offenen oder im geschlossenen Gefäss unter Druck vorgenommen werden.

Je nach der Ausführungsform des Verfahrens werden die neuen Verbindungen in freier Form oder in Form ihrer Salze erhalten. Besitzen die neuen Verbindungen Säurecharakter, so können aus diesen Metall salze oder Salze mit Basen gebildet w erden, wie z. B. die Alkali- und Erdalkalisalze, und mit Verbindungen von basischem Charakter können Salze mit anorganischen oder organischen Säuren gebildet werden.

Als salzbildende Säuren kommen beispielsweise in Frage: Halogenwasserstoffsäuren, Schwefelsäuren, Phosphorsäuren, Salpetersäure, Perchlorsäure; aliphatische, alicyclische, aromatische oder heterocyclische Carbon- oder Sulfonsäuren, wie Ameisen-, Essig-, Propion-, Oxal-, Bernstein-, Glykol-, Milch-, Sipfel-, Wein-, Zitronen-, Ascorbin-, Oxymalein-, Dioxymalein- oder Brenztraubensäure; Phenylessig-, Benzoe-, p-Aminobenzoe-, Anthranil-, p-Oxybenzoe-, Salicyl- oder p-Aminosalicylsäure; Methansulfon-, Sithansulfon-, Oxyäthansulfon-, Äthylensulfonsäure; Toluolsulfon-, Naphthalinsulfonsäuren oder Sulfanilsäure; Methionin, Tryptophan, Lysin oder Arginin.

Die Ausgangsstoffe sind bekannt oder können nach an sich bekannten Methoden gewonnen werden.

Die neuen Verbindungen, ihre Salze oder entsprechende Gemische können z. B. in Form pharmazeutischer Präparate Verwendung finden. Diese enthalten die genannten Verbindungen in Mischung mit einem für die enterale, parenterale oder topicale Applikation geeigneten pharmazeutischen organischen oder anorganischen Trägermaterial.

Im nachfolgenden Beispiel sind die Temperaturen in Celsiusgraden angegeben.

Beispiel
8 g 2- Methylmercapto - 4-oxy-5-cyan-pyrimidin werden zusammen mit 12,7 g p-Chloranilin während 10 Stunden in einem Bade von 160 bis 1700 erhitzt.

Das Reaktionsgemisch wird aus Dimethylformamid umkristallisiert. 2-p-Chlor-anilino-4-hydroxy-5-cyanpyrimidin der Formel
EMI2.3
erhält man so in gelben Kristallen vom F. 280 bis 2820.

Das als Ausgangsprodukt verwendete 2-Methylmercapto-4-oxy-5-cyan-pyrimidin wird auf folgendem Wege hergestellt:
11,2 g Kaliumhydroxyd und 70 cm Methanol werden auf 00 abgekühlt und dann mit einer Lösung von 44 g S-Methylisothioharnstoff in 200 cms Methanol versetzt. Man nutscht vom ausgefallenen Kaliumjodid ab, versetzt das Filtrat mit 33 g Xithoxy- methylen-cyanessigester, wobei die Temperatur zwischen 8 bis 12" gehalten wird, filtriert aus dem geib ausgefallenen Niederschlag ab und wäscht mit kaltem Methanol und Äther nach. Der so erhaltene S-Methylisothioureido-methylencyanessigester schmilzt von 128 bis 129".

2,1 g S-Methyl-isothioureido-methylencyanessigester werden mit 20 cm 0,5-n-Natronlauge versetzt und während 10 Minuten auf 50O erhitzt (Farbumschlag der Lösung von gelb in weiss). Man nutscht sofort von wenig Ungelöstem ab, stellt das Filtrat mit 1-n-Salzsäure auf pH 1 und nutscht von dem ausgefallenen Niederschlag ab. Letzterer wird aus viel sie dendem Äthanol umkristallisiert. Man erhält 2 Methylmercapto-4-oxy-5-cyan-pyrimidin der Formel
EMI3.1
in weissen Kristallen vom F. 220 bis 2220.

In analoger Weise kann man aus den entsprechenden 2-Methylmercaptoverbindungen die folgenden Verbindungen herstellen:
2-Dimethylamino-4-methoxy-5-cyan-pyrimidin, F. 154 bis 155 (aus Benzol).

2,4 - Bis - dimethylamino-5-cyan-pyrimidin, F. 92 bis 93O (aus Petroläther); F. des Hydrochlorids 192 bis 195".

2- Dimethylamino-4-furfuryl amino5 -cyan-pyrimi- din, F. 155 bis 156".

2- Dimethylamino -4 - (4' - methyl - piperazino) -5- cyan-pyrimidin, F. 67 bis 69" (aus Petroläther).

2- Dimethylamino-4-(8-diäthylamino-äthylami 5-cyan-pyrimidin (aus Petroläther).

2-Dimethylamino-4- (p - chlorphenyl - amino) - 5- cyan-pyrimidin, F. 233 bis 234 (aus Dimethylformamid).

2,4-Bis-Dimethylamino-5-thiocarbamyl-pyrimidin, F. 200 bis 202O (aus Äthanol).

Claims

PATENTANSPRUCH Verfahren zur Herstellung von Pyrimidinen der Formel EMI3.2 worin R2 eine freie, veresterte oder verätherte Oxygruppe oder eine freie oder substituierte Mercaptooder Aminogruppe, R3 eine freie oder funktionell abgewandelte Carboxylgruppe, R4 Wasserstoff oder einen niederen Kohlenwasserstoffrest und R1 eine durch cycloaliphatische, aromatische, heterocyclische, araliphatische oder heterocyclyl-aliphatische Reste mono- oder disubstituierte Aminogruppe oder, wenn R2 eine veresterte oder verätherte Oxygruppe oder eine suhstituierte Aminogruppe oder eine freie oder substituierte Mercaptogruppe bedeutet, auch eine durch niedere aliphatische Reste mono- oder disubstituierte Aminogruppe bedeuten, dadurch gekennzeichnet,

dass man in einem Pyrimidin der Formel EMI3.3 worin X einen gegen eine Aminogruppe Rt austauschfähigen Rest bedeutet, X gegen eine Aminogruppe Rr austauscht.

UNTERANSPRÜCHE 1. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass man von einer Verbindung ausgeht, worin X für ein Halogenatom oder eine freie oder verätherte Mercaptogruppe steht.

2. Verfahren nach Patentanspruch und Unteranspruch l, dadurch gekennzeichnet, dass man den Austausch von X gegen eine Aminogruppe Rj durch Umsetzung mit einem Amin der Formel RtH durchführt.

3. Verfahren nach Patentanspruch und den Unteransprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass man erhaltene freie Verbindungen in ihre Salze überführt.

4. Verfahren nach Patentanspruch und den Unteransprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass man erhaltene Salze in die freien Verbindungen überführt.