CH605814A5

CH605814A5 - 5-Nitroimidazoles as antiparasitic agents and bactericides

Info

Publication number: CH605814A5
Application number: CH1392377A
Authority: CH
Inventors: Franjo Dr Ing Kajfez; Vitomir Dr Ing Sunjic; Vesna Sunjic
Original assignee: Crc Ricerca Chim
Priority date: 1974-04-19
Filing date: 1974-04-19
Publication date: 1978-10-13

Description


  
 



   Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein neues Verfahren zur Herstellung von 5-Nitroimidazolderivaten der all   oemeinen    Formel:
EMI1.1     
   wurm   
R einen   ALkylrest    mit höchstens 4 Kohlenstoffatomen in der Kette und
R1 Wasserstoff oder ein Äquivalent eines Alkali- oder Erdalkalimetalles bedeuten, das dadurch gekennzeichnet ist, dass man Verbindungen der allgemeinen Formel:
EMI1.2     
 worin
R die gleiche Bedeutung wie in Formel I hat,
B den Rest eines Bunte-Salzes der Formel  -CH2CH2S203M bedeutet, wobei M ein Metallatom bedeutet, mit Jod zum entsprechenden   1-(2'-Mercaptoäthyl)-2-alkyl-    5-nitroimidazol-hydrojodid umsetzt und das Hydrojodid in die freie Base und diese gegebenenfalls in das Alkali- bzw.



  Erdalkalimercaptat überführt.



   Die Umsetzung findet in einem inerten Lösungsmittel statt, und zwar zweckmässigerweise bei Siedetemperatur oder bei etwas niedrigeren Temperaturen, in einigen Fällen sogar bei Zimmertemperatur.



   Durch das erfindungsgemässe Verfahren wurde die Herstellung von Verbindungen der allgemeinen Formel I sehr vereinfacht, sowie auch höhere Ausbeuten, bessere Produktereinheit und die einfachere industrielle Produktion erreicht.



  Das erfindungsgemässe Verfahren geht von Verbindungen der allgemeinen Formel II aus, welche schon früher beschrieben wurden. Die Verbindungen der allgemeinen Formel I üben eine antiparasitische und bakterizide Wirkung im menschlichen Körper aus. Daher eignen sie sich zur Bekämpfung von Krankheiten, welche durch Parasiten, wie z. B. Trichomonas oder verschiedenen Amöben, hervorgerufen werden. Der Vorteil gegenüber anderen Präparaten liegt darin, dass die erwähnten Nitroimidazole auch peroral verabreicht werden können.



   Beispiel
1 -(2' -Mercaptoäthyl) -2-methyl-5-nitroimidazol
11,70 g 1-(2'-Bromäthyl)-2-methyl-5-nitroimidazol (C6H8N3BrO2, Molgewicht 234,07, 50 Millimol) und 12,41   E      Natriumthiosulfat    (Na2S203 5H2O, Molgewicht 248,2, 50 Millimol) wurden in 113 ml einer Methanol-Wasser Mischung (1:4) vermischt. Das Reaktionsgemisch wurde 4,5 Stunden unter Rückfluss erwärmt und dann bis zur Trokkene eingedampft. Das Produkt, das Natrium-2-(2'-methyl5'-nitroimidazolyl)-äthanthiosulfat (Bunte-Salz) wurde vom Nebenprodukt, Natriumbromid, durch Auflösen in einer grossen Menge (450 bis 500 ml) Isopropanol getrennt. Beim Abkühlen fielen 8,83   g weisses    kristallines Pulver aus, wobei aus den Mutterlaugen noch 1,79 g - insgesamt 10,62 g   (73,5 %)    des Produktes erhalten wurden.

  Schmelzpunkt: 217 bis   220     C (Zersetzung). Zur Analyse wurde der Niederschlag nochmals aus Isopropanol umkristallisiert, Schmelzpunkt: 217 bis   2190 C    (Zersetzung).



  Analyse:   C6H8N3NaOsS2    (289, 268), berechnet: N   14,53%    gefunden: N   14,43%   
IR-Spektrum (KBr): 3128 (s), 2330 (m), 1670 (m), 1539 (s), 1478 (s), 1430 (m), 1386 (s), 1370 (m), 1270 (m), 1250 (s), 1211 (s), 1195 (s), 1043 (s) und 1031 (s)   cm   
KMR-Spektrum (D2O):   b    2,58 (s,3H), 3,50   (t,2H),    4,73 (t,2H) und 8,03 (s,lH) ppm.



   Aus 300 mg Natrium   2-[(2'-Methyl-5-nitro)4mida    zolyl]-äthanthiosulfat (1,038 Millimol) gelöst in 2 ml Wasser erhielt man durch Zugabe von 0,3 ml   10%der    Schwefelsäure,
228 mg (82,5 %) weisse Kristalle der entsprechenden freien Säure, Schmelzpunkt: 203 bis   205"    C (Zersetzung).



  Analyse:   C6H9N3O5S2    (267,29): berechnet: C 26,96 H 3,39 N 15,72   5 24,0%    gefunden: C 27,24 H 3,49 N 15,60   5 24,08%   
KMR-Spektrum   (D2): b    2,82 (s,3H), 3,61 (t,2H), 4,90 (t,2H) und 8,48 (s,2H) ppm.



   7,22   g Natrium-2-[(2' -methyl-5' -nitro)-imidazolyl]-    äthanthiosulfat-Bunte-Salz (25 Millimol) wurden in einem Kolben in 56 ml eines Methanol-Wasser-Gemisches   (1:1)    gelöst. Auf den Kolben wurde ein Soxhlet-Extraktor mit 3,17 g Jod (12,5 Millimol) in der Hülse gesteckt. Das Reaktionsgemisch wurde 2,5 bis 3 Stunden unter   Rücknuss    erhitzt und das ausgefallene   1-(2' -Mercaptoäthyl)-2-methyl-5 -nitro-    imidazol-hydrojodid abgesaugt. Man erhielt 6,195 g des Produktes (78,7%), Schmelzpunkt: 170 bis   1800    C. Durch   Umkristallisieren    aus Methanol-Äther oder Äthanol-Äther erhielt man saubere gelbe Kristalle des 1-(2'-Mercaptoäthyl)2-methyl-5-nitroimidazol-hydrojodides, Schmelzpunkt:
180 bis   1820 C.   



  Analyse:   C6HloJN302S    (315,13) berechnet: N 13,34   5 10,18%    gefunden: N 13,26 S 9,97%
KMR-Spektrum (Pyridin-ds):   b    2,60 (s,3H), 3,25 (t,2H), 4,70 (t,2H) und 8,21 (s,lH) ppm.



   1,0 g des auf diese Weise erhaltenen Hydrojodides (3,16 Millimol) wurde in 20 ml Wasser suspendiert mit 5 %iger NaOH alkalisch gemacht. Die fast weissen Kristalle aus chromatographisch reinen   l-(2'-Mercaptoäthyl)-2-methyl-5-    nitroimidazols (580 mg, 3,10 Millimol,   98%),    Schmelzpunkt:
117 bis   122"C,    wurden abgesaugt.

 

   Die Isolierung des als Zwischenprodukt entstehenden   Natrium-2- [(2' -methyl5' -nitro)-imidazolyl]-äthanthio-    sulfates (Bunte-Salz) ist nicht notwendig, da die Konversion quantitativ verläuft. Durch das Auslassen der Zwischenproduktisolierung wird das Verfahren einfacher und die Gesamtausbeute grösser.



   PATENTANSPRUCH



   Verfahren zur Herstellung von Derivaten der 5-Nitroimidazole der allgemeinen Formel: worin
EMI1.3     
 

**WARNUNG** Ende DESC Feld konnte Anfang CLMS uberlappen**.

Claims

**WARNUNG** Anfang CLMS Feld konnte Ende DESC uberlappen **.

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein neues Verfahren zur Herstellung von 5-Nitroimidazolderivaten der all oemeinen Formel: EMI1.1 wurm R einen ALkylrest mit höchstens 4 Kohlenstoffatomen in der Kette und R1 Wasserstoff oder ein Äquivalent eines Alkali- oder Erdalkalimetalles bedeuten, das dadurch gekennzeichnet ist, dass man Verbindungen der allgemeinen Formel: EMI1.2 worin R die gleiche Bedeutung wie in Formel I hat, B den Rest eines Bunte-Salzes der Formel -CH2CH2S203M bedeutet, wobei M ein Metallatom bedeutet, mit Jod zum entsprechenden 1-(2'-Mercaptoäthyl)-2-alkyl- 5-nitroimidazol-hydrojodid umsetzt und das Hydrojodid in die freie Base und diese gegebenenfalls in das Alkali- bzw.

Erdalkalimercaptat überführt.

Die Umsetzung findet in einem inerten Lösungsmittel statt, und zwar zweckmässigerweise bei Siedetemperatur oder bei etwas niedrigeren Temperaturen, in einigen Fällen sogar bei Zimmertemperatur.

Durch das erfindungsgemässe Verfahren wurde die Herstellung von Verbindungen der allgemeinen Formel I sehr vereinfacht, sowie auch höhere Ausbeuten, bessere Produktereinheit und die einfachere industrielle Produktion erreicht.

Das erfindungsgemässe Verfahren geht von Verbindungen der allgemeinen Formel II aus, welche schon früher beschrieben wurden. Die Verbindungen der allgemeinen Formel I üben eine antiparasitische und bakterizide Wirkung im menschlichen Körper aus. Daher eignen sie sich zur Bekämpfung von Krankheiten, welche durch Parasiten, wie z. B. Trichomonas oder verschiedenen Amöben, hervorgerufen werden. Der Vorteil gegenüber anderen Präparaten liegt darin, dass die erwähnten Nitroimidazole auch peroral verabreicht werden können.

Beispiel 1 -(2' -Mercaptoäthyl) -2-methyl-5-nitroimidazol 11,70 g 1-(2'-Bromäthyl)-2-methyl-5-nitroimidazol (C6H8N3BrO2, Molgewicht 234,07, 50 Millimol) und 12,41 E Natriumthiosulfat (Na2S203 5H2O, Molgewicht 248,2, 50 Millimol) wurden in 113 ml einer Methanol-Wasser Mischung (1:4) vermischt. Das Reaktionsgemisch wurde 4,5 Stunden unter Rückfluss erwärmt und dann bis zur Trokkene eingedampft. Das Produkt, das Natrium-2-(2'-methyl5'-nitroimidazolyl)-äthanthiosulfat (Bunte-Salz) wurde vom Nebenprodukt, Natriumbromid, durch Auflösen in einer grossen Menge (450 bis 500 ml) Isopropanol getrennt. Beim Abkühlen fielen 8,83 g weisses kristallines Pulver aus, wobei aus den Mutterlaugen noch 1,79 g - insgesamt 10,62 g (73,5 %) des Produktes erhalten wurden.

Schmelzpunkt: 217 bis 220 C (Zersetzung). Zur Analyse wurde der Niederschlag nochmals aus Isopropanol umkristallisiert, Schmelzpunkt: 217 bis 2190 C (Zersetzung).

Analyse: C6H8N3NaOsS2 (289, 268), berechnet: N 14,53% gefunden: N 14,43% IR-Spektrum (KBr): 3128 (s), 2330 (m), 1670 (m), 1539 (s), 1478 (s), 1430 (m), 1386 (s), 1370 (m), 1270 (m), 1250 (s), 1211 (s), 1195 (s), 1043 (s) und 1031 (s) cm KMR-Spektrum (D2O): b 2,58 (s,3H), 3,50 (t,2H), 4,73 (t,2H) und 8,03 (s,lH) ppm.

Aus 300 mg Natrium 2-[(2'-Methyl-5-nitro)4mida zolyl]-äthanthiosulfat (1,038 Millimol) gelöst in 2 ml Wasser erhielt man durch Zugabe von 0,3 ml 10%der Schwefelsäure, 228 mg (82,5 %) weisse Kristalle der entsprechenden freien Säure, Schmelzpunkt: 203 bis 205" C (Zersetzung).

Analyse: C6H9N3O5S2 (267,29): berechnet: C 26,96 H 3,39 N 15,72 5 24,0% gefunden: C 27,24 H 3,49 N 15,60 5 24,08% KMR-Spektrum (D2): b 2,82 (s,3H), 3,61 (t,2H), 4,90 (t,2H) und 8,48 (s,2H) ppm.

7,22 g Natrium-2-[(2' -methyl-5' -nitro)-imidazolyl]- äthanthiosulfat-Bunte-Salz (25 Millimol) wurden in einem Kolben in 56 ml eines Methanol-Wasser-Gemisches (1:1) gelöst. Auf den Kolben wurde ein Soxhlet-Extraktor mit 3,17 g Jod (12,5 Millimol) in der Hülse gesteckt. Das Reaktionsgemisch wurde 2,5 bis 3 Stunden unter Rücknuss erhitzt und das ausgefallene 1-(2' -Mercaptoäthyl)-2-methyl-5 -nitro- imidazol-hydrojodid abgesaugt. Man erhielt 6,195 g des Produktes (78,7%), Schmelzpunkt: 170 bis 1800 C. Durch Umkristallisieren aus Methanol-Äther oder Äthanol-Äther erhielt man saubere gelbe Kristalle des 1-(2'-Mercaptoäthyl)2-methyl-5-nitroimidazol-hydrojodides, Schmelzpunkt: 180 bis 1820 C.

Analyse: C6HloJN302S (315,13) berechnet: N 13,34 5 10,18% gefunden: N 13,26 S 9,97% KMR-Spektrum (Pyridin-ds): b 2,60 (s,3H), 3,25 (t,2H), 4,70 (t,2H) und 8,21 (s,lH) ppm.

1,0 g des auf diese Weise erhaltenen Hydrojodides (3,16 Millimol) wurde in 20 ml Wasser suspendiert mit 5 %iger NaOH alkalisch gemacht. Die fast weissen Kristalle aus chromatographisch reinen l-(2'-Mercaptoäthyl)-2-methyl-5- nitroimidazols (580 mg, 3,10 Millimol, 98%), Schmelzpunkt: 117 bis 122"C, wurden abgesaugt.

Die Isolierung des als Zwischenprodukt entstehenden Natrium-2- [(2' -methyl5' -nitro)-imidazolyl]-äthanthio- sulfates (Bunte-Salz) ist nicht notwendig, da die Konversion quantitativ verläuft. Durch das Auslassen der Zwischenproduktisolierung wird das Verfahren einfacher und die Gesamtausbeute grösser.

PATENTANSPRUCH

Verfahren zur Herstellung von Derivaten der 5-Nitroimidazole der allgemeinen Formel: worin EMI1.3 R einen Alkylrest mit höchstens 4 Kohlenstoffatomen in der Kette und R1 Wasserstoff oder ein Äquivalent eines Alkali- oder Erdalkalimetalles bedeuten, dadurch gekennzeichnet, dass man Verbindungen der allgemeinen Formel: EMI2.1 worin R die gleiche Bedeutung wie in Formel I hat, B den Rest eines Bunte-Salzes derFormel-CH2CH2S2O3M bedeutet, wobei M ein Metallatom bedeutet, mit Jod zum entsprechenden 1-(2'-Mercaptoäthyl)-2-alkyl- 5-nitroimidazol-hydrojodid umsetzt, das Hydrojodid in die freie Base und diese gegebenenfalls in das Alkali- bzw. Erdalkalimercaptat überführt.