CH639639A5

CH639639A5 - Alpha-fluoromethyl-alpha-amino-alkanoic acids and their esters

Info

Publication number: CH639639A5
Application number: CH597978A
Authority: CH
Inventors: Janos Kollonitsch; Arthur Allan Patchett; Stephen Marburg
Original assignee: Merck & Co Inc
Priority date: 1977-06-01
Filing date: 1978-05-31
Publication date: 1983-11-30
Also published as: YU129178A; FR2392958B1; HU181911B; PT68102A; SE7806440L; IE46983B1; DD138651A5; NL190485B; DK149841B; IE781078L; AT360509B; NO147382C; GB1602525A; DE2824116C2; FR2392958A1; HK18184A; DK149841C; DE2824116A1; PL115731B1; IT1104709B

Description

Die Erfindung betrifft daher neue substituierte a-Fluor-methyl-a-amino-alkansäuren und deren Ester der Formel

CH-F

1 2

R—- C — COOR,

Hydrochloride, Hydrojodide, Hydromide; die Sulfate und die Phosphate. Die Hydrohalogenide und insbesondere die Hydrochloride sind besonders bevorzugt.

Die Verbindungen der Formel I weisen ein chirales Zentrum auf und können in optisch aktiven Formen, d.h. als optische Isomere vorkommen. Diese Isomeren werden gewöhnlich bezeichnet durch die Symbole L und D, + und —, 1 und d, S und R oder durch Kombinationen davon. Falls der Name der Verbindung oder die Formel keine Isomeren-Bezeichnung aufweist, so umfasst der Name oder die Formel die einzelnen Isomeren, die Gemische davon und die Race-mate.

Die Verbindungen der S-Isomer-Konfiguration sind im allgemeinen bevorzugt.

R stellt eine substituierte Alkylgruppe dar; Beispiele dafür sind:

I

NH.

20

( I )

worin R eine substituierte Cj-C*-Alkylgruppe ist und Rt die Bedeutung von H oder Q-C!8-Alkyl hat. 25

Die Säureadditionssalze der Verbindungen der Formel I werden auch umfasst. Im allgemeinen handelt es sich bei diesen Salzen um solche der Base der Formel I mit einer geeigneten organischen oder anorganischen Säure. Bevorzugte Salze anorganischer Säuren sind die Hydrohalogenide, z. B. 30

worin R2 die Bedeutung von H oder C2-C6-Alkanoyl hat, z.B., CH3-CO, CH3(CH2)4-CO, (CH3)3C-CO, und dergleichen

H 1

N-

QH

»

9

[- oder vorzugsweise

CH;

"07

I

H

•CHJ

H00C-CH2 ' NH

l 2

HOOC-CH2-CH2ï HOOC-CH—CH2-CH2CH2 ; H2N-CH2-CH2-CH^; H2N-CH2CH2CH2CH2 ; HO-CH2 ;

NH

1 «

H2N-C-N-CH2-CH2-CH2; und H3CS-CH2-CH2-

639 639 6

Ri bedeutet H oder Q-Cj 8-Alkyl. Beispiele für geeig- Äthyl. Die bevorzugteste Bedeutung für R, ist H.

nete Alkylgruppen sind Methyl, Octadecyl, 2-Äthylhexyl, t- Bevorzugte Verbindungen der Formel I sind solche, wor-

Butyl, Hexyl, Isopropyl, Äthyl, Undecyl und dergleichen; in R die Bedeutung hat von C]-C6-Alkyl ist bevorzugt, und besonders bevorzugt ist h2n-(ch2)5 / hooc-ch-j-chj ,

ho

2

nh~

i 2

hooc-ch-ch2-ch2-chj nh h2n-ch2-ch2-

C—N—CH2~CH2°=CH2="ìi und;

h3cs-ch2-ch2-

insbesondere worin R, Wasserstoff ist.

Besonders bevorzugte Verbindungen weisen folgende Formel auf coor,

h t

N"

ch0p i 2

_ch~-c —

2 I

NH.

coor,

auf, insbesondere worin Rj Wasserstoff bedeutet. Das S-Iso-mere der Formel III ist am bevorzugtesten.

45 Besonders bevorzugte Verbindungen sind die der Formeln

Bevorzugtere Verbindungen der Formel II sind solche, worin R2 Wasserstoff ist und R, Wasserstoff oder Äthyl bedeutet. In besonders bevorzugten Verbindungen der Formel II sind Rj und R2 Wasserstoff, wobei die Konfiguration des S-Isomeren am bevorzugtesten ist.

Eine weitere besonders bevorzugte Verbindung weist die Formel

50

55

60

ho cooh

III

cooh ch0f

I 2

ch0 c— cooh

2 I

NH0

7

639 639

NH H

hooc ch.

-CH-— C COOH, und H-N-

l2

-n-(ch2)3-

CH-F

I 2

C — COOH I

NH2

Die erfindungsgemässen Verbindungen sind für physiologische oder chemotherapeutische Anwendungszwecke geeignet. In den meisten Fällen sind die biologischen Aktivitäten dieser Verbindungen in grossem Ausmass eine Folge ihrer beträchtlichen Decarboxylase inhibierenden Eigenschaf-

15 ten. Decarboxylasen sind Enzyme, die auf a-Aminosäure-Substrate einwirken und eine Decarboxylierung unter Bildung des entsprechenden Amins bewirken. Diese Wirkung wird durch folgende Gleichung veranschaulicht:

L-CH-CO-H

I 2

NH2

Decarboxylase

5>. l-ch-/ ^ nh2

L=Alkyl- oder

Aralkylgruppe a-Aminosäure-Substrat

Durch Inhibierung dieser Decarboxylierung kann der Biosyntheseweg zu einer Anzahl biologisch wichtiger Amine moduliert oder inhibiert werden, wodurch sich physiologisch wichtige Folgen ergeben. Beispielsweise inhibiert a-Fluorme-thyl-dopa, Dopadecarboxylase und kann in Kombination mit Dopa verwendet werden, um die Wirkung des letzteren bei der Behandlung der Parkinsonschen Erkrankung zu potenzieren. a-Fluormethyl-histidin inhibiert die Biosynthese von Histamin über die Decarboxylierung von Histidin (EDS0 an Mäusen ~ 0,4 mg/kg). Folglich ist es sowie Kombinationen mit Histamin-Antagonisten wirksam bei der Verhinderung gastrischer Läsionen bzw. von Magenverletzungen und bei der Behandlung allergischer Zustände. a-Fluor-methyl-ornithin unterbricht durch seine Ornithin-decarb-oxylase-Inhibierung die Polyamin-Biosynthese und ist daher zur Behandlung einiger Neoplasmen geeignet. a-Fluorme-thyl-arginin ist eine wirksame antibakterielle Verbindung, a-Fluormethyl-glutaminsäure ist ein stimulierendes Mittel für das ZNS.

Die vorliegenden Verbindungen sind in ihrer Decarboxylase inhibierenden Wirkung auch im wesentlichen spezifisch, d.h. eine a-Fluormethyl-a-aminosäure inhibiert im allgemeinen die Decarboxylierung der entsprechenden nicht-a-fluormethylierten Säure. Beispielsweise inhibiert cc-Fluorme-thyl-dopa die Decarboxylierung von Dopa; a-Fluormethyl-Histidin inhibiert die Decarboxylierung von Histidin usw.

Wegen dieser Spezifizierung und starken Wirksamkeit als Decarboxylaseinhibitoren sind die erfindungsgemässen Verbindungen auch geeignet als diagnostische Hilfsmittel zur Bestimmung der Anwesenheit und Bedeutung der entsprechenden Decarboxylase bei Erkrankungen oder bei der Funktion biologischer Systeme. Beispielsweise kann die Bedeutung von y-Aminobuttersäure in dem zentralen Nerven-

Amin system (ZNS) untersucht werden durch Inhibierung ihrer Biosynthese unter Anwendung einer a-Fluormethyl-glut-30 aminsäure usw. Dieser diagnostische Nutzen wird durch die wirksame und in vielen Fällen irreversible Decarboxylase inhibierende Aktivität der erfindungsgemässen a-Fluormethyl-aminosäuren unterstützt.

Für repräsentative Verbindungen wurde in üblichen in 35 vitro Untersuchungen gezeigt, dass sie eine Decarboxylase inhibierende Wirksamkeit aufweisen.

a-Fluormethyl-3,4-dihydroxyphenylalanin, a-Fluorme-thyl-tyrosin und a-Fluormethyl-meta-tyrosin zeigten auch eine antihypertensive Wirksamkeit. Diese Wirksamkeit wird 40 bestimmt durch Beobachtung des antihypertensiven Effekts (Verringerung des Blutdrucks) bei (peroraler oder parenteraler) Verabreichung der Verbindungen an eine spontan hyper-tensive (SH) Ratte. Diese beobachtete Wirksamkeit zeigt an, dass die Verbindungen als antihypertensive Mittel wirksam 45 sind, wenn sie in üblicher Weise in geeigneten Mengen in einer geeigneten pharmazeutischen Dosierungsform an einen hypertensiven Menschen verabreicht werden. Die pharmazeutische Dosierungsform wird in üblicher Weise hergestellt und enthält im allgemeinen übliche pharmazeutisch verträg-5o liehe Verdünnungsmittel.

Das erfindungsgemässe Verfahren zur Herstellung neuer Verbindungen der Formel ch„f

I

r - c - cooh nh.

(ia)

60 worin R die Bedeutung hat von

639 639

h h2n-ch2-ch2-ch2- ,

•ch2-

k00c-ch2-ch2-

UH

h2n-c-

h

-n-ch2-ch2-ch2-

CH2- oder ist dadurch gekennzeichnet, dass man eine Verbindung der Eine bevorzugte Ausführungsform des beschriebenen

Formel 30 Verfahrens bezieht sich auf die Herstellung neuer Verbin-

CH^OH düngen der Formel

1

r— c cooh

NH-

35

ch-p ■

\z r» ch —c cooh (iv)

Âh einer Fluordehydroxierung unterwirft und erhaltene Verbindungen gegebenenfalls in die entsprechenden Salze über- worin R' die Bedeutung hat von führt.

« .0" ' CG3" •

A

wobei man eine Verbindung der Formel ch., oh

I

R'—ch2—c cooh in.

oder

§r mit SF4 in flüssigem HF bei Temperaturen von — 80 bis + 20 °C umsetzt, und man dem Reaktionssystem BF3 oder 55 AICI3 zusetzt.

Die erfindungsgemässen Verbindungen können jedoch ( V ) auch unter Anwendung jeglicher geeigneter Methoden hergestellt werden.

Schematisch kann das erfindungsgemässe Verfahren fol-60 gendermassen dargestellt werden:

ch., oh

I 2

R — c cooh nh2

sf^/hf r-

ch-f i

c — cooh nh2

9

639639

Diese Umsetzung wird im allgemeinen bei Temperaturen von — 80 bis + 20 ÖC durchgeführt. Diese allgemeine Reaktion wird auch als Fluordehydroxylierung bezeichnet und wird in Journal of Organic Chemistry 40, 3809-10 (1975) beschrieben. BF3 kann zur Beschleunigung der Reaktion verwendet werden.

Es wurde nun gefunden, dass die Fluordehydroxylierung bestimmter arylsubstituierter a-Hydroxymethyl-a-amino-

säuren wesentlich verbessert wird, wenn man BF3 oder A1C13 als Coreagens mit SF4 verwendet. Speziell ist dies ein verbessertes Verfahren zur Herstellung einer Verbindung der oben angegebenen Formel IV.

In diesen Verbindungen der Formel IV ist der Substituent R' insbesondere ein Arylrest.

Beispiele hierfür sind ho w

ho'

vorzugsweise HO"vlJv~ oder \—/ t ho h

O-, Ocf f

H H N-1

Bevorzugte Gruppen R' sind ho

H

■ö-.- <3"

Dieses Verfahren führt man vorzugsweise bei Atmosphärendruck durch, obwohl auch Drücke über dem Atmosphärendruck verwendet werden können. Die Reaktionstemperatur liegt insbesondere im Bereich von — 80 bis + 20 °C, wobei — 80 bis 0 °C bevorzugt sind.

Das erfindungsgemässe Verfahren kann zweckmässig durchgeführt werden durch anfängliches Einbringen des SF4 und BF3 oder A1C13 in das Reaktionssystem der Formel V/ HF. Das Verfahren kann auch dadurch durchgeführt werden, dass man zuerst das SF4 dem Reaktionssystem zusetzt, die Reaktion während eines gewissen Zeitraums fortch-,

I 3

hooc-(j!-ch2ch2cooh . nho schreiten lässt und anschliessend das BF3 oder A1C13 zusetzt und die Reaktion vollständig ablaufen lässt.

Die Anwendung von BF3 oder A1C13 in dem SF4/HF-35 Reaktionssystem verbessert die Ausbeute des Produkts der Formel IV wesentlich.

Eine andere bevorzugte Methode zur Herstellung der substituierten a-Fluormethyl-a-amino-alkansäuren besteht in der Anwendung der Photofluorierung. Diese Methode 40 wird in Journal of the American Chemical Society, 92, 7494 (1970) und ibid., 98, 5591 (1976) beschrieben. Beispielsweise stellt man a-Fluormethyl-glutaminsäure her:

Photo-

Fluorierunq ch0f

1 2

hooc-c-ch 0ch0cooh

I 22

nh-

Beide optischen Isomeren der a-Methyl-glutaminsäure sind bekannt; so ist diese Methode geeignet zur Herstellung beider optischer Isomeren der a-Fluormethyl-glutaminsäure.

ch.

hooc-c-ch2ch2ch2nh2

so In gleicher Weise kann a-Fluormethyl-ornithin hergestellt werden durch Photofluorierung von a-Methyl-or-nithin:

Photo-

k

Fluorierung ch0f

I 2

-> hooc-c-ch„ch„ch~nh,

H,

I

nh.

Da beide optischen Isomeren von a-Methyl-ornithin zugänglich sind, kann diese Synthesemethode zu jedem der zwei optischen Isomeren von a-Fluormethyl-ornithin führen.

ch2f hooc-c-ch 2 ch 2 ch 2nh 2

k h.

60 a-Fluormethyl-ornithin ist ein geeignetes Ausgangsmaterial für die Synthese von a-Fluormethyl-arginin durch Umsetzung mit S-Methyl-isothioharnstoff.

ch2f

-$» hooc-c-chnch0ch0-nh-c-nh~

J Z / £ II jC

nh2 nh

639 639

10

Ein Säureadditionssalz einer Verbindung gemäss der Erfindung kann hergestellt werden durch übliche Behandlung der freien a-Aminosäure mit einer geeigneten Säure im allgemeinen in einem geeigneten Lösungsmittel.

Ein einzelnes Enantiomeres der erfindungsgemässen Verbindungen kann auch hergestellt werden durch

1. Spaltung des fluorierten Aminosäureracemats unter Anwendung üblicher Spaltungstechniken oder

2. Spaltung des a-Hydroxymethyl-a-aminosäurevor-läufers unter Anwendung üblicher Spaltungstechniken und anschliessende Fluordehydroxylierung des Vorläufer-Enan-tiomeren.

Eine übliche Spaltungstechnik umfasst die Bildung eines Salzes der a-Aminosäure mit einer optisch aktiven Base und die anschliessende Gewinnung des speziellen Enantiomeren aus dem Salz.

Verbindungen der Formel

CH

worin R2 C2-C6-Alkanoyl ist, können durch Acylieren der entsprechenden Verbindung hergestellt werden, worin R2 Wasserstoff ist. Es werden in der Regel übliche Acylierungs-mittel und Bedingungen angewendet.

Verbindungen der Formel

CH —F

I

r c coor-j^

nh2

worin Rj Q-Cjg-Alkyl ist, werden gewöhnlich durch Ver-estern der entsprechenden Verbindung, worin Rj Wasserstoffist, hergestellt. Auch hier können übliche Veresterungsreagenzien und Bedingungen angewendet werden.

Die folgenden Beispiele dienen zur Erläuterung der Herstellung repräsentativer erfindungsgemässer Verbindungen. Alle Temperaturen sind in °C angegeben. Die Fluordehy-droxylierungsreaktionen, die in den Beispielen beschrieben sind, wurden in Reaktoren, hergestellt aus KEL-FR, durchgeführt. Die Schmelzpunkte wurden in der offenen Kapillare bestimmt und sind nicht korrigiert.

Beispiel 1

Herstellung von R,S-a-(Fluormethyl)-3-hydroxi-tyrosin ch-f

I

ho -t^jj ch2"c ~~ c00h ho äh2

1,5 g R,S,-a-(HydroximethyI)-3-hydroxityrosin-hydro-chlorid (a-Hydroximethyl-DOPA • HCL) wurden in 50 ml wasserfreiem Fluorwasserstoff gelöst, wobei in einem Trok-keneis-Aceton-Bad gekühlt wurde. Das HF-Lösungsmittel wurde anschliessend nach Entfernen des Kühlbades mit einem Stickstoffgasstrom verdampft. Dieser Arbeitsgang wandelt das HCI-Salz in das HF-Salz des Ausgangsmaterials um. (Alternativ können 1,3 g der freien Aminosäure als Ausgangsmaterial verwendet werden, wodurch sich der vorstehende Arbeitsgang erübrigt.) Das so erhaltene HF-Salz wurde erneut gelöst durch Einleiten eines HF-Gasstromes in den Reaktor, nach dessen Kühlung in einem Trockeneis-Aceton-Bad, bis 30 ml flüssiger HF in dem Reaktor angesammelt waren. Anschliessend wurden 1,2 ml Schwefelte-trafluoridgas (gemessen im flüssigen Zustand bei — 78 °C) eingeleitet, das Trockeneis-Aceton-Kühlbad wurde anschliessend entfernt und durch ein bei — 12 °C gehaltenes Kühlbad ersetzt. Nach 15stündiger Alterung wurde das Lösungsmittel mit einem N2-Strom verdampft, der Rückstand wurde in 50 ml 2,5 m wässrigem HCl gelöst, zur Trockne im Vakuum verdampft und der Aminosäure-Analyse in einem Spinco-Beckman-Aminosäurenanalysator unterzogen. Die Analyse zeigte die Bildung von a-Fluormethyl-3-hydroxi-ty-rosin an. Das Produkt R,S-a-Fluormethyl-3-hydroxi-tyrosin wird durch Ionenaustauscher-Chromatographie in gleicher Weise wie im Beispiel 2 für S-a-Fluormethyl-3-hydroxi-tyro-sin beschrieben isoliert.

Beispiel 2

Herstellung von S-a-Fluormethyl-3-hydroxi-tyrosin

A. Herstellung von R-a-Hydroximethyl-3-hydroxi-tyro-

sin

50 g 3-[3',4'-Diacetoxiphenyl]-2-acetamino-2-acetoxime-thyl-propionsäure wurden zu 204 ml 4m wässrigem KOH unter Rühren gefügt. Nach einstündigem Rühren (unter Stickstoff) enthielt die Lösung das Kaliumsalz von 3-(3',4'-Dihydroxiphenyl)-2-acetamino-2-hydroximethyl-propion-säure, das in im wesentlichen quantitativer Ausbeute gebildet wurde. Ohne Isolieren wurde diese Verbindung durch Methylieren mit Dimethylsulfat in die 3-(3',4'-Dimethoxi-phenyl)-2-acetamino-2-hydroximethyl-propionsäure umgewandelt. Dieser Arbeitsgang wurde bei Raumtemperatur unter N2-Gas durch tropfenweise Zugabe von etwa 64 ml Dimethylsulfat unter kräftigem Rühren und etwa 148 ml 4m wässriger KOH-Lösung während eines Zeitraums von etwa 1 Stunde durchgeführt.

Das Reaktionsgemisch wurde eine weitere Stunde gerührt und anschliessend über Nacht stehengelassen. Durch Ansäuern bei 5-10 °C mit 55 ml konzentrierter wässriger HCl, extrahieren mit 12 x 300 ml Äthylacetat, Trocknen über Na2S04 und Verdampfen im Vakuum erhielt man R,S-3-(3',4'-Dimethoxiphenyl)-2-acetamino-2-hydroximethyl-propionsäure. Sie wurde gereinigt durch Umkristallisieren aus 1325 ml Acetonitril, F = 154-6 °C_(Zers.).

29,1 g Strychnin wurden in 1,121 Äthanol 2BA suspendiert, zum Rückfluss erwärmt, und anschliessend wurden 26,1 g R,S-3-(3',4'-Dimethoxiphenyl)-2-acetamino-2-hy-droximethyl-propionsäure zugesetzt. Die so erhaltene Lösung wurde abkühlen gelassen und über Nacht bei Raumtemperatur stehengelassen. Kristalle des Strychninsalzes des Antimeren «A» schieden sich ab; F = 193-194 °C («HM»).

Die Mutterlauge der vorstehenden Ausfällung wurde im Vakuum zur Trockne verdampft und aus 270 ml Äthanol 2BA umkristallisiert; die heisse Lösung konnte sich auf Raumtemperatur abkühlen und wurde bei Raumtemperatur etwa 3 Stunden stehengelassen und anschliessend etwa 4 Stunden im Kühlschrank gehalten. Die gebildeten Kristalle wurden auf einem Filter gewonnen und nach dem Trocknen aus Acetonitril umkristallisiert, wobei man das Strychninsalz des Antimeren «B» von 3-(3',4'-Dimethoxyphenyl)-2-acet-amino-2-hydroximethyl-propionsäure vom F = 130-132 °C (Zers.) in einer Ausbeute von 17,5 g erhielt.

17 g dieses Strychninsalzes wurden zersetzt durch Auflösen zunächst in 160 ml Wasser; 31 ml Im wässrige NaOH-Lösung wurden zugesetzt. Das abgeschiedene Strychnin wurde durch Filtration entfernt, und die Lösung wurde im Vakuum auf ein geringes Volumen verdampft und auf eine kleine Ionenaustauscherharz-Säule aufgetragen (150 ml AG-X2 Kationenaustauscherharz Dowex 50,0,074/0,037 mm = 200/400 mesh). Es wurde mit Wasser eluiert, worauf die Fraktionen im Vakuum verdampft wurden, die eine Absorption zeigten, bestimmt in einem LKB-UV-Absorptions-Mo-nitor (UVICORD11-8300). Diese Verbindung, das Antimere «B» von 3-(3',4'-Dimethoxiphenyl)-2-acetammo-2-hy-

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

11

639 639

droximethyl-propionsäure zeigte einen Wert für [a]D von 78,3 + 0,5° (C, 1,425 in 0,1m-wässrigem NaOH).

Umwandlung der vorstehenden Verbindung in das entsprechende Stereo-Isomere von a-Hydroximethyl-3-hydroxi-tyrosin: 4,43 g des Antimeren «B» von 3-(3',4'-Dimeth- s oxiphenyl)-2-actamino-2-hydroximethylpropionsäure wurden in 100 ml konzentrierter HCl gelöst und in ein Fisher-Porter-Rohr eingeschlossen und 90 Minuten durch Eintauchen in ein Ölbad von 130 °C erwärmt. Das Lösungsmittel wurde im Vakuum verdampft und die vorstehende HCl-Be-handlung wurde wiederholt. Der so erhaltene Rückstand ist R-a-Hydroximethyl-3-hydroxityrosin-hydrochlorid.

B. Fluordehydroxilierung

8 g R-a-Hydroximethyl-3-hydroxityrosin ■ HCl werden in einen 11 Reaktor eingebracht. Der Reaktor wird in ein Trockeneis-Aceton-Bad eingetaucht und 80 ml flüssiger HF werden von oben auf das Substrat kondensiert. Zur Entfernung des vorhandenen HCl wird das Kühlbad entfernt und das HF-Lösungsmittel durch Einleiten eines N2-Gasstromes entfernt. Der Reaktor wird erneut in das Kühlbad eingetaucht und ein Strom von HF-Gas wird eingeleitet, bis sich ein flüssiges Volumen von etwa 250 ml angesammelt hat. 6,2 ml SF4 (17,6 mMol/ml: etwa 109 mMol) werden anschliessend in die während etwa 1 Stunde gealterte Lösung eingeblasen, das Kühlbad wird durch ein Athylenglykolbad, das bei — 16°C gehalten wird, ausgetauscht, und die Lösung wird etwa 22 Stunden lang altern gelassen. Bortrifluoridgas wird bis zur Sättigung eingeleitet, und die Lösung wird erneut 46 Stunden bei — 16 °C stehengelassen. Das Kühlbad wird entfernt, und das Lösungsmittel verdampft durch Hindurchleiten eines kräftigen Stickstoffgasstromes. Der Rückstand wird in etwa 100 ml eisgekühltem wässrigem 2,5 m HCl abgeschreckt, im Vakuum verdampft, der Rückstand wird in Wasser gelöst und auf eine Säule eines Kationenaustauscherharzes gefügt. 2,21 AG-50X-8-Harz(0,074/0,037 mm = 200/400 mesh) wurden verwendet. Es wurde mit 0,25m wässrigem HCl eluiert, das 5% Methanol enthielt; während etwa 8,5 Stunden wurden 7,21 dieses Lösungsmittels durch die Säule gepumpt. Anschliessend folgten 7,21 0,4m wässriges HCl mit 7,5% Methanol während 8,5 Stunden und abschliessend 0,6m wässriges HCl mit 10% Methanol. 22 ml Fraktionen wurden gesammelt, mit 10 Röhrchen pro Träger. Die Röhrchen in den Trägern Nr. 45-66 enthielten die gewünschte Verbindung. Durch Verdampfen im Vakuum erhielt man das HCl-Salz des S-Isomeren von a-Fluormethyl-3-hydroxityrosin.

Zur Freisetzung der freien Aminosäure wurden 4,826 g dieser Verbindung in 90 ml Isopropanol gelöst und durch Celite filtriert. 6,2 ml Propylenoxid wurden zu dem Filtrat gefügt und die Suspension wurde 3,5 Stunden bei Raumtemperatur und weitere 2,5 Stunden bei etwa 5 C gehalten. Das so gebildete S-a-Fluormethyl-3-hydroxityrosin wurde durch Filtrieren gewonnen, mit Isopropanol gewaschen und über Nacht im Vakuum bei 76° getrocknet. [a]D: + 9,3 : + 0,5, c 1,82 in einem 1:1-Gemisch von Trifluoressigsäure und Wasser.

Beispiel 3

Herstellung von R-a-Fluormethyl-3-hydroxityrosin Zur Herstellung der vorstehenden Verbindung wurde das Strychninsalz des Antimeren A von 3-(3',4'-Dimethoxi-phenyl)-2-acetamino-2-hydroximethyl-propionsäure (Beispiel 2 «HM») analogen Stufen wie in Beispiel 2 unterzogen. Das Endprodukt der aufeinanderfolgenden Stufen war R-a-Fluormethyl-3-hydroxityrosin mit [a]D: — 9° (c 2,5 in einem 1:1-Gemisch von H20-Trifluoressigsäure).

Beispiel 4 R,S-a-FluormethyI-tyrosin 1,05 g (0,005 Mol) R,S-a-Hydroximethyl-tyrosin wurden in einen Reaktor gefüllt. Der Reaktor wurde in ein Trok-keneis-Aceton-Bad getaucht und etwa 50 ml flüssiger HF wurden durch Einleiten eines HF-Gasstromes gesammelt. Unter weiterem Kühlen wurden 4 ml SF4-Gas (gemessen im flüssigen Zustand bei — 78 °C) eingeleitet und anschliessend BF3-Gas bis zur Sättigung bei — 78 °C. (Rühren mit dem Magnetrührer.) Die tiefrote Lösung, die man so erhielt, wurde über Nacht bei — 78 °C stehengelassen; das Kühlbad wurde anschliessend entfernt und das Lösungsmittel verdampft durch Hindurchblasen eines trockenen Stickstoffgasstromes. Der Rückstand wurde in 20 ml 2,5m wässrigen HCl gelöst und im Vakuum zur Trockne verdampft. Der Rückstand wurde in Wasser gelöst und auf eine Säule mit einem stark sauren Kationenaustauscherharz, hergestellt mit 100 ml AG50-X-8-Harz (0,074/0,37 mm = 200/400 mesh), aufgetragen. Die Säule wurde zunächst mit 1,8 1 Wasser und anschliessend mit 0,5m wässrigem HCl gewaschen. Es wurden 20 ml Fraktionen des Abstroms gewonnen, und der Verlauf des Eluierens wurde durch einen UV-Monitor, LKB, Modell UVICORD II, überwacht. Die Fraktionen, die dem Haupt-peak in der UV-Kurve entsprachen, wurden vereint und im Vakuum zur Trockne verdampft unter Bildung des Hy-drochloridsalzes von R,S-Fluormethyltyrosin. 400 mg dieses Salzes wurden in 6 ml Wasser gelöst; nach einigen Minuten begann die Kristallisation von R,S-Fluormethyl-tyrosin. Nach dem Stehen über Nacht bei 5 °C wurde das Produkt filtriert, mit Wasser, Äthanol und Diäthyläther gewaschen und im Vakuum bei 76 °C getrocknet, wobei man R,S-a-Fluormethyl-tyrosin erhielt.

25

30

35

40

45

Beispiel 5

R,S-a-Fluormethyl-histidin (FM HIST) h ck,oh

I I

^ch,-c-co,h ch2-c-c0,h t/ K si rcofIerun9 xjf k ch2c6h5 3) ^ * ch2c6h5

CL) i

(d,l) ii

639 639

12

CH?03 -

1 2 ®2F

CH~-C-C0o „ t

2 | -2 ch2-C-C0QH

Na/NH^Y,—f 1)82 Hf/SF4BF3 ». / ™2

(D,L) . PM-HIST

III IV

A. Racemisches N(im)-Benzyl-histidin

30 g N(im)-Benzyl-L-histidin wurden in 600 ml Wasser gelöst und die Lösung in einem Hochdruck-Autoklav bei 200 "C 8 Stunden unter Schütteln erwärmt. Der Autoklav wurde auf Raumtemperatur gekühlt und die klare überstehende Lösung wurde im Vakuum zur Trockne verdampft unter Bildung von R,S-a-Fluormethyl-histidin als farblose Kristalle.

B. R,S-a-Hydroximethyl-N(im)-benzyl-histidin (II)

20 g racemisches N(im)-Benzyl-histidin wurden in 11

heissem Wasser gelöst, und anschliessend wurden 40 g basisches Kupfer-II-carbonat anteilsweise zugesetzt, und das Gemisch wurde 1 Stunde unter Rückfluss erwärmt. Das Gemisch wurde heiss filtriert, und das Filtrat wurde im Vakuum verdampft unter Bildung des Cu-Chelats von racemi-schen N(im)-Benzyl-histidin als blauer Feststoff.

Ein Gemisch von 31 ml Formalin (38% H2CO), 3,1 ml Pyridin und 2,13 g Na2C03 wurde unter Rühren auf 70 °C erwärmt und anschliessend wurden 20 g des vorstehend genannten Cu-Chelats zugesetzt, und das System wurde gerührt und 90 Minuten auf 75° erwärmt. Durch Verdampfen im Vakuum erhielt man einen blauen festen Rückstand. Dieser wurde in einem Gemisch von 50 ml Wasser mit 50 ml konzentriertem NH4OH gelöst und auf eine Säule mit einem Kationenaustauscherharz aufgetragen (300 ml Dowex 50-X-8-Harz in der NH^-Formel) und mit 2m wässriger NH4OH-Lösung eluiert. Der Abstrom wurde mit einem UV-Absorptionsmonitor (LKB UVICORD II) überwacht und der Anteil von 1,11 des Abstroms mit einer UV-Absorption wurde vereint und im Vakuum zu einem Feststoff verdampft. Der Rückstand wurde in einem Gemisch von 60 ml Wasser mit 5 ml konzentriertem wässrigem NH4OH gelöst und auf eine Säule mit einem Anionenaustauscherharz (300 ml Dowex 1-X-2-Harz in der OH--Form) aufgetragen. Die Säule wurde mit 21 Wasser gewaschen und 2m wässrigem HCl eluiert und auf die UV-Absorption mit UVICORD II überwacht. Die abströmenden Fraktionen mit einer Ultraviolettabsorption wurden vereint und zur Trockne verdampft unter Bildung des im wesentlichen reinen HCl-Salzes von N(im)-Benzyl-a-hydroximethyl-histidin (II) (neue Verbindung). Diese Verbindung wird auf folgende Weise in a-Hydroximethyl-hi-stidin (III) umgewandelt: 12,5 g II wurden in 200 ml flüssigem NH3 gelöst (3-Halskolben, ausgerüstet mit einem Kühlfinger-Kondensator, gefüllt mit Trockeneis-Aceton), worauf 5,5 g Natrium (in kleine Stücke geschnitten) zugesetzt wurden bis die blaue Farbe 10 Minuten bestehen blieb. NH4C1 wurde zugesetzt, um überschüssiges Na zu verbrauchen (was sich durch die Entfärbung anzeigte), und das NH3-Lösungsmittel wurde unter einem Stickstoffstrom verdampfen gelassen. Das so erhaltene Produkt III wurde durch Chromatographie an einer Säule mit Kationenaustauscher-25 harz (2,21 Dowex-50-X-8,0,074/0,037 mm = 200/400 mesh) gereinigt. Rohes HI wurde in 100 ml Wasser gelöst und auf die Säule mit dem Harz aufgetragen. Die Säule wurde zunächst mit 41 Wasser gewaschen und anschliessend mit wässrigem HO (1,5 m, anschliessend 2 m) entwickelt. 20 ml 30 Fraktionen wurden gewonnen mit einer Fliessgeschwindigkeit von 600 ml/Stunde.

Fraktion Nr. Pauly Reaktion

35 1-400 1,5m HCl

401-670 2m HCl

671 und später +

Die Fraktionen 671-760 wurden vereint und im Vakuum 40 zur Trockne verdampft unter Bildung von III;R,S-a-Hyroxi-methyl-histidin • 2HC1 (neue Verbindung).

C. R,S-a-Fluormethyl-histidin (IV)

2,73 g R,S-a-Hydroximethyl-histidin • 2HC (III) wurden 45 in 70 ml flüssigem HF gelöst, anschüessend wurde durch Einleiten eines Stickstoffstromes zur Trockne verdampft. Der so erhaltene Rückstand stellt das Hydrofluoridsalz von a-Hydroximethyl-histidin dar. Es wurde erneut in 200 ml flüssigen HF (Trockeneis-Aceton-Kühlbad) gelöst, und anso schliessend wurden 9 ml SF4 eingeleitet (gemessen als Flüssigkeit bei — 78 °C). Die Lösung wurde über Nacht gelagert, wobei sie in einem Kühlbad von — 12 °C gehalten wurde. Die Lösung wurde anschliessend mit BF3-Gas gesättigt, 5 Stunden stehengelassen, erneut bei — 12°C gesättigt und bei 55 der gleichen Temperatur 66 Stunden altern gelassen. Das Kühlbad wurde anschliessend entfernt und das Lösungsmittel durch Einleiten eines Stickstoffstromes verdampft. Der Rückstand besteht hauptsächlich aus dem HBF4-Salz von a-Fluormethyl-histidin. Dieses wurde in 100 ml 2,5m wäss-60 rigem HCl gelöst, es wurde zur Trockne verdampft und dann wie folgt in das HCl-Salz umgewandelt: es wurde in H20 erneut gelöst und auf eine Säule mit Kationenaustauscherharz aufgetragen (100 ml AG50-X-2,0,074/ 0,037 mm = 200/400 mesh), mit H20 bis zu neutralem und 65 von F~ freiem Abstrom eluiert. Das Produkt wurde aus der Säule durch 3m wässrige HCl freigesetzt, im Vakuum zur Trockne verdampft unter Bildung eines Rückstands, der hauptsächlich aus dem Dihydrochlorid von IV bestand. Zur

13

639639

endgültigen Reinigung wurde erneut an einer anderen AG-50-X-2-Säule mit 900 ml Harz chromatographiert.

Eluiert mit:

0,5m wässr. HC1-1 1

1,0m wässr. HCl-1,51

1,5m wässr. HCl-3,31 (hier beginnt die Gewinnung, 20 ml-

Fraktionen)

2,0m wässr. HCl-8,01

Das gewünschte Produkt IV wurde durch den Pauly-Test lokalisiert. Die Fraktionen 390-470 wurden vereint, im Vakuum zur Trockne verdampft, und man erhielt das reine Di-hydrochlorid von IV. Durch Umkristallisieren aus Wasser-Isopropanol (1:9 Vol/Vol) erhielt man das kristalline Mono-hydrochloridsalz von a-Fluormethyl-histidin, F = 226-7° (Zers.).

Beispiel 6

Synthese von R,S-a-Fluormethyl-ornithin

A. R,S-a-Hydroximethyl-ö-N-benzoyl-ornithin

7,995 g des Kupferchelats von R,S-ö-N-Benzoyl-ornithin wurden in kleinen Anteilen unter mechanischem Rühren auf ein Gemisch aus 12,45 ml Formalin (38% H2CO), 1,25 ml Pyridin und 0,81 g Natriumcarbonat bei 70 °C gefügt. Nach weiterem 90minütigem Rühren bei 75 C wurde im Vakuum zur Trockne verdampft, der dunkelblaue Rückstand in einem Gemisch von 30 ml Wasser und 30 ml konzentrierter wässriger NH3-Lösung gelöst und auf eine Säule mit Kationenaustauscherharz (130 ml Dowex 50-X-8 in der NH+4-Form) zur Entfernung von Cu2 + aufgebracht. Die Säule wurde mit 250 ml 2m wässrigem NH3 eluiert und der Abstrom wurde im Vakuum zur Trockne verdampft. Der Rückstand wurde erneut in H20 gelöst und auf eine Säule mit einem Anionenaustauscherharz aufgebracht (130 ml Dowex 1-X-2-Harz in der OH "-Form). Die Säule wurde mit 250 ml Wasser gewaschen und mit 3m wässriger HCl eluiert. Der HCl-Abstrom wurde im Vakuum konzentriert, unter Bildung von R,S,-a-Hydroximethyl-8-N-benzoyl-ornithin.

B. R,S-a-Hydroximethyl-ornithin-dihydrochlorid

3,5 g des in A. erhaltenen Produkts wurden in 40 ml 6m wässriger HCl gelöst und 21 Stunden unter Rückfluss erwärmt. Die Lösung wurde mit 2 x 40 ml Toluol extrahiert, und die wässrige Phase wurde im Vakuum zur Trockne verdampft unter Bildung von R,S-a-Hydroximethyl-ornithin-dihydrochlorid (neue Verbindung).

C. R,S-a-Fluormethyl-ornithin

1,1 g des in B. erhaltenen Produkts wurden in einen Reaktor eingebracht, der Reaktor wurde in ein Trockeneis-Acetonbad eingebracht und HF-Gas wurde eingeleitet, bis sich eine HF-Lösung mit einem Volumen von 25 ml in dem Reaktor gebildet hatte. Das Kühlbad wurde entfernt und das Lösungsmittel durch Einleiten eines Stickstoffstromes verdampft. Der so erhaltene Rückstand stellte das HF-Salz von R,S-a-Hydroximethyl-ornithin dar. Dieser Rückstand wurde in HF erneut gelöst, durch Kühlen des Reaktors in dem Trockeneis-Acetonbad und Einleiten von HF-Gas bis das Volumen 50 ml erreichte. 4 ml SF+-Gas (gemessen im flüssigen Zustand bei — 78 °C) wurden eingeleitet, das Trok-keneis-Aceton-Kühlbad wurde entfernt und durch ein Bad ersetzt, das bei — 15°C gehalten wurde. Nach 16stündiger Alterung bei — 15 °C wurde BF3-Gas zur Sättigung eingeleitet. Nach weiterem 5stündigem Altern wurde das Kühlbad entfernt und das Lösungsmittel durch Einleiten eines Stickstoffstromes verdampft. Der Rückstand wurde in 6m wässriger HCl gelöst, im Vakuum zur Trockne verdampft und erneut in 10 ml Wasser gelöst. Diese Lösung wurde auf eine

Säule mit einem Dowex 50-X-8-Kationenaustauscherharz aufgebracht (400 ml Harz, 0,074/0,037 mm = 200/400 mesh, H+-Form). Die Säule wurde zunächst mit 800 ml Wasser gewaschen und mit 2m wässriger HCl wurden 15 ml Fraktionen gewonnen. Die Fliessgeschwindigkeit betrug 600 ml/ Stunde. Jede 5. Fraktion wurde auf eine Dünnschichtplatte aufgetragen und mit Ninhydrin-Spray entwickelt. Die Fraktionen Nr. 171-220 wurden vereint und im Vakuum zur Trockne verdampft unter Bildung eines Gemischs von Aminosäuren, dessen Hauptkomponente, R,S-a-Fluormethyl-ornithin • 2HC1 war. Zur weiteren Reinigung wurde dieses Produkt erneut an einer anderen Säule chromatographiert, die aus Dowex-50-X-8-Kationenaustauscherharz (0,074/ 0,037 mm = 200/400 mesh) bereitet war. Zur Entwicklung wurde die Säule zuerst mit Wasser gewaschen und anschliessend mit 1,5m wässriger HCl bei einer Fliessgeschwindigkeit von 0,6 1/Stunde. Es wurden Fraktionen von 20 ml gesammelt. Der durch Verdampfen der Fraktionen Nr. 521-540 erhaltene Rückstand stellt reines R,S-a-Fluormethyl-orni-thin-dihydrochlorid dar.

Beispiel 7

Synthese von S-a-Fluormethyl-tyrosin

A. Herstellung des Kupferchelats von Tyrosin-methyl-äther

25 g (128 mMol) R,S-Tyrosin-methyläther wurden in 646 ml 0,2n NaOH bei 80 °C gelöst, und diese Lösung wurde zu 16,1 g Kupfersulfatpentahydrat, gelöst in 1600 ml Wasser bei 80 CC, gefügt. Es bildete sich sofort eine Ausfallung, und man Hess die Lösung über Nacht abkühlen, worauf filtriert wurde und man 28,9 g des Kupferchelats des R,S-Tyrosin-methyläthers erhielt.

B. R,S-a-Hydroximethyl-tyrosin-methyläther

29 g (0,064 Mol) des Kupfer (Cu+ +)-chelats des Tyrosin-methyläthers wurden bei 70 °C unter Rühren zu einer Lösung von 3,9 g Natriumcarbonat, 52 ml 37%igem wässrigem Formaldehyd und 5,2 ml Pyridin gefügt (unter einer Stickstoffdecke). Nach beendeter Zugabe wurden weitere 18 ml Formaldehydlösung und 1,6 ml Pyridin zugesetzt. Nach 3,5stündigem Erwärmen auf 70 °C und Abkühlen der Lösung auf Raumtemperatur während weiterer 1,5 Stunden wurde die Lösung über Nacht bei Raumtemperatur stehengelassen. Am Morgen erschien eine Fülle blauer Kristalle, die filtriert wurden, und das Filtrat wurde im Vakuum zur Trockne konzentriert. Nach dem Auflösen des Rückstands in Wasser und erneuter Konzentration zur Trockne wurde er in 90 ml 4n HCl gelöst. Nach Filtrieren wurde die Lösung zur Auflösung der vorstehenden blauen Kristalle verwendet. Dies erforderte den Zusatz weiterer 300 ml 4n HCl. Die Lösung wurde anschliessend mit Schwefelwasserstoff behandelt, durch eine Diatomeenerde-Filterhilfe filtriert und zu etwa 40 g Rohprodukt konzentriert. Dieses wurde auf ein stark saures Kationenaustauscherharz (0,5% Dowex 50-X-8) aufgebracht, mit 41 Wasser und anschliessend mit 2n wässrigem Ammoniak eluiert. Der Abstrom wurde mit einem aufzeichnenden Ultraviolett-Spectrophotometer (UVICORD II) überwacht, und die UV-Absorptions-Fraktion wurde im Vakuum auf 22,16 g reinen R,S-a-Hydroximethyl-tyrosin-methyläther konzentriert.

C. R,S-N-Acetyl-a-hydroximethyl-tyrosin-methyläther

19,7 g (87,5 mMol) R,S-a-Hydroxi-methyl-tyrosin-me-

thyläther wurden in 200 ml trockenem Pyridin suspendiert und anschliessend wurden 68 ml Essigsäureanhy irid zugesetzt. Nach Alterung über Nacht bei Raumtemperatur wurde die Lösung im Vakuum zur Trockne konzentriert und mit 2 x 50 ml Toluol azeotrop behandelt. Der Rückstand wurde

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

SO

65

639639

14

in 118 ml Methanol und 130 ml wässriger 2,5n NaOH-Lö-sung gelöst und bei Raumtemperatur 3,5 Stunden gerührt. Durch Ansäuern mit 30 ml konzentrierter HCl, gefolgt von einer Extraktion mit 4 x 200 ml Äthylacetat und anschliessendes Trocknen und Konzentrieren erhielt man 21 g Rohprodukt. Dieses wurde aus 75 ml Acetonitril umkristallisiert, wobei man 9,35 g R,S-N-Acetyl-a-hydroximethyl-tyrosin-methyläther vom F = 151-152°C (Zers.) erhielt.

D. Optische Trennung von R,S-N-Acetyl-a-hydroxime-thyl-tyrosin-methyläther

10 g R,S-N-Acetyl-a-hydroximethyl-tyrosin-methyläther und 6,18 g d-Ephedrin wurden in 50 ml Methanol gelöst. Die Lösung wurde im Vakuum zur Trockne konzentriert und anschliessend erneut in 50 ml warmem Acetonitril gelöst. Durch Kristallisieren erhielt man 7,34 g des d-Ephe-drinsalzes von R-N-Acetyl-a-hydroximethyl-tyrosin-me-thyläther vom F = 125-131 °C (Ausbeute A). Die Ausbeute A wurde aus 40 ml Acetonitril umkristallisiert, wobei man 4,78 g der Ausbeute B vom F = 130-134 °C erhielt. Die Mutterlaugen von A und B wurden vereint, konzentriert, die Rückstände wurden in 22,4 ml 2,5n NaOH und 50 ml Wasser gelöst. Die wässrigen Lösungen wurden mit 2 x 75 ml Äthylacetat extrahiert. Die wässrigen Lösungen wurden gekühlt und mit 5 ml konzentrierter HCl angesäuert, und die resultierende Lösung wurde mit 3 x 70 ml Äthylacetat extrahiert. Die getrocknete organische Lösung wurde zu 7,73 g konzentriert (Ausbeute C). Die Ausbeute C und 4,7 g 1-Ephedrin wurden in 50 ml Methanol gelöst und zu 12,39 g (Ausbeute D) konzentriert. Die Ausbeute D wurde aus 50 ml Acetonitril umkristallisiert unter Bildung von 5,06 g des 1-Ephedrinsalzes von S-N-Acetyl-a-hydroximethyl-tyrosin-methyläther (Ausbeute E) vom F = 131,5-133,5 °C (Zers.). Die Ausbeute E wurde aus 27 ml Acetonitril umkristallisiert unter Bildung von 4,72 g der Ausbeute F vom F = 130,5-134,5 °C (Zers.). Die Mutterlaugen der Ausbeuten F und E wurden vereint und zu 7,31 g der Ausbeute G konzentriert. Die Ausbeute G wurde in die freie Säure zurückverwandelt unter Anwendung des Verfahrens, das zur Erzielung der Ausbeute C verwendet wurde, und man erhielt 3,0 g der Ausbeute H. Diese wurde wie das ursprüngliche R,S-Material mit 1,9 g d-Ephedrin behandelt. Durch Umkristallisieren des Salzes aus 17 ml Acetonitril erhielt man 2,4 g der Ausbeute J vom F = 127-130 C. Die Ausbeute J wurde umkristallisiert unter Bildung von 2,06 g der Ausbeute K vom F = 130-134 C (Zers.).

Die vereinten Ausbeuten B und K (6,52 g) wurden aus 40 ml Acetonitril umkristallisiert unter Bildung von 6,06 g des d-Ephedrinsalzes von R-N-Acetyl-a-hydroximethyl-ty-rosin-methyläther (insgesamt 75,8%).

Die freie Säure wurde in gleicher Weise wie bei der Umwandlung der vereinten Mutterlaugen der Ausbeuten A und B zur Ausbeute C regeneriert, und man erhielt 3,50 g R-N-Acetyl-a-hydroximethyl-tyrosin-methyläther: [a]D = + 92: (C, 1,35,0,27n NaOH).

E. R-a-Hydroximethyl-tyrosin

3,3 g R-N-Acetyl-a-hydroximethyl-tyrosin-methyläther wurden in 100 ml konzentrierter HCl gelöst und in einem Druckrohr 2 Stunden auf 130 °C erwärmt. Die Lösung wurde zur Trockne konzentriert, der Rückstand in 35 ml H20 gelöst, filtriert und mit 1 ml Pyridin versetzt. Es kristallisierten 2,11 g (81%) reines R-a-Hydroximethyl-tyrosin aus: [a]D = 0,86° (C, 1,15, 50%ige wässrige Trifluoressigsäure). Das s Spektrum des Circulardichroismus (CD) hat dieselbe Richtung wie das CD von S-a-Methyl-tyrosin.

F. S-a-Fluormethyl-tyrosin

Nach der Arbeitsweise des Beispiels 4 wurde S-a-Fluor-methyl-tyrosin aus R-a-Hydroximethyl-tyrosin hergestellt.

Beispiel 8 ( ± )-a-Fluormethylglutaminsäure i5 6,56 g a-Methylglutaminsäure-hemihydrat wurden in flüssiger HF-Lösung photofluoriert unter Anwendung der in Journal of the American Chemical Society, 92, 7494 (1970) und 98, 5591 (1976) beschriebenen allgemeinen Arbeitsweise. Das Substrat wurde in 120 ml flüssigem HF gelöst und mit 20 einer Ultraviolettlichtquelle von 2500 W unter Rühren bestrahlt, während Fluoroxi-trifluor-methangas (CF3OF) (3,0 ml gemessen in flüssiger Form bei — 78 °C) im Verlauf von 80 Minuten unter Kühlen in einem Trockeneis-Aceton-bad eingeleitet wurden. Nach einem Zeitraum von weiteren 25 80 Minuten unter Bestrahlung unter gleichen Bedingungen wurde eine weitere Dosis von CF3OF während 3 Stunden zugesetzt, wobei weiter gerührt, gekühlt und bestrahlt wurde. Das Gemisch wurde über Nacht in dem Trockeneis-Ace-tonbad gehalten und anschliessend weiter fluoriert (mit 3 ml 30 CF3OF, zugesetzt während 5 Stunden unter Bestrahlung). Stickstoffgas wurde durch die Lösung zur Entfernung des Lösungsmittels geblasen, und der Rückstand wurde mit 2 x 2,5n wässriger HCl im Vakuum verdampft. Der Rückstand wurde in 40 ml Wasser gelöst. Zu 10 ml dieser Lösung 35 wurden 10 ml konzentrierte HCl gefügt, und das Gemisch wurde etwa 68 Stunden unter Rückfluss erwärmt. Nach Behandlung mit DARCO G-60 wurde das Filtrat im Vakuum verdampft, und der Rückstand wurde mit 30 ml konzentrierter HCl während weiterer 68 Stunden unter Rückfluss er-40 wärmt. Nach Behandlung mit DARCO wurde die Lösung zur Trockne verdampft, in 10 ml konzentrierter HCl gelöst und in einem verschlossenen Glasrohr 24 Stunden in einem bei 130-135 °C gehaltenen Ölbad erwärmt. Durch Verdampfen im Vakuum zur Trockne erhielt man einen Rückstand, 45 der in Wasser gelöst wurde und einer Elutions-Chromato-graphie an einer Säule mit einem Kationenaustauscherharz unterzogen wurde, die aus 360 ml AG50-X12 (0,074/ 0,037 mm = 200/400 mesh) bereitet wurde. Eluiermittel: 2,61 HzO, gefolgt von 1,510,ln wässriger HCl und anschliessend 50 0,15n wässriger HCL Die UV-Absorption des Abstroms wurde durch UV-Aufnahme bei 206 nm überwacht. 15 ml Fraktionen des Abstroms wurden gesammelt und 20 Fraktionen entsprechend dem ersten Ultraviolett-Absorptions-peak wurden vereint und im Vakuum zur Trockne ver-55 dampft unter Bildung von a-Fluormethyl-glutaminsäure-hydrochlorid. Zur Freisetzung der Aminosäure wurde dieses in Isopropanol gelöst, filtriert, und anschliessend wurde pro-pylenoxid zugesetzt. a-Fluormethyl-glutaminsäure ■ 0,7 H20 kristallisierte aus der Lösung. Diese Verbindung ist ein zeit-60 abhängiger Inhibitor für Glutaminsäure-decarboxylase.

s

Claims

639 639

2

PATENTANSPRÜCHE 2. Verbindung gemäss Anspruch 1 mit der Konfiguration

1. Verbindung der Formel des S-Isomeren.

ch0f 3. Verbindung gemäss Anspruch 1, worin die substituier-

| te Alkylgruppe die Bedeutung hat von

R C COO^ (D r<50

worin R eine substituierte C, - -C+-Alkylgruppe ist und Rj die r . V x ) K-Ç

kh2 r2° —chj

Bedeutung von H oder C,-C18-Alkyl hat sowie die Säuread- 10 TT , _ _

ditionssalze davon wonn R2 die Bedeutung von H oder C2-C6-Alkanoyl hat,

h

^NjpCHj , HOH^-CH^ , Œ2

n-*

h°——rrCH2" W

, hooc-ch^, h2n-ö-nh-ch2-ch2-ch2,

k h2n-(ch2) 2-ch2, hooc-ce^-ch^, ho—ch^ , ch2~/

nh9 h

I 2

HOOCr-ch-ch2-ch2ch2 , h2n-ch2-ch2-ch2~ch2 ,

ho

H^CS-CHj, oder CE-2 r und R, die Bedeutung von H hat.
4. Verbindung gemäss Anspruch 3, worin die substituierte Alkylgruppe folgende Bedeutungen hat:

h

R2° y-, N —j— CHs;

r2°r-c/^ch2 ' . / h2n-(ch2)2-ch2 ho

^ HO^CH5

nh ii h2n - c - nh-ch2-ch2ch2- ,

■ai2-

hooc-ch2-ch2- , oder

À

639 639
5. Verbindung gemäss Anspruch 1 oder 2 der Formel ho oder der Formel ho

'/ \N

ch,f i 2

ch--c coor,

2 j nh-,

worin Rj Wasserstoff oder Äthyl bedeutet, der Formel h f2p b—c—ch0~c — co oh

<J X

ch-f

1 2

der Formel h2n-ch2-ch2-ch2-c cooh ,

nh2

der Formel der Formel ho ch-f

1

ch-—c cooh

2 l

HH2

der Formel nh ,n-ü-n-

CH^F

I 2

h,n-c-n-ch,-ch--ch,— c— cooh

2 | 2 2 z i h

der Formel nh-

ch2f hooc -ch-ch-, c cooh

2 2

I
nh.

ch2f i

.ch-

l nh-

-cooh io 6. Das S-Isomer einer Verbindung gemäss Anspruch 1 der Formel

15
7. Eine Verbindung gemäss Anspruch 1 der Formel

20

25

h

C
n.

ch-.f

I

ch ~ — c— coor. 2 , 1

nh-,

worin Rj H oder C]-C18-Alkyl ist.
8. Pharmazeutische Zusammensetzung dadurch gekenn-30 zeichnet, dass sie als Wirkstoffkomponente eine Verbindung der Formel ch0f

1 2

C

!

nh~

coor,

(I)

worin R eine substituierte C1-C4-Alkylgruppe ist und Rj die 40 Bedeutung von H oder Q-Q S-Alkyl hat bzw. ein pharmazeutisch brauchbares bzw. verträgliches Säureadditionssalz davon enthält.
9. Pharmazeutische Zusammensetzung gemäss Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindung der Formel

45 I in der Konfiguration des S-Isomeren vorliegt.
10. Verfahren zur Herstellung neuer Verbindungen der Formel

R

CH F

I 2

C - COOH !

NH„

(IA)

55

worin R die Bedeutung hat von ho

60 HO~^_^*CH2- t HO~^J^~~CH2-

65 h2n-ch2-ch2-ch2-

h

•ch2-

639 639

4

nh ho hooc-ch2-ch2-ho.

b-

ch2-

h k2n-c'—n-ch2-ch2-ch2- ,

CH2~ ' oder dadurch gekennzeichnet, dass man eine Verbindung der Formel ch->oh i

r— c cooh

I

nh2

einer Fluordehydroxierung unterwirft und erhaltene Verbindungen gegebenenfalls in die entsprechenden Salze überführt.
11. Verfahren nach Anspruch 10 zur Herstellung neuer Verbindungen der Formel ch-f

I 2

r* ch-—c cooh iL,

(iv)

worin R' die Bedeutung hat von

-b-, .0-. isçr.

■ Â

ho oaer

IT

dadurch gekennzeichnet, dass man eine Verbindung der For- so Die Erfindung betrifft neue substituierte a-Fluormethyl-

a-amino-alkansäuren und deren Ester.

Eine unsubstituierte a-Fluormethyl-a-amino-alkansäure, nämlich das 2-Fluormethylalanin mit der Formel mei ch,oh

I

r1— ch2—c cooh ah.

(v)

55

60

ch-f i

ch-, c cooh

3 I

nh2

(a)

mit SF4 in flüssigem HF bei Temperaturen von — 80 bis

+ 20 C umsetzt, wobei man dem Reaktionssystem BF3 oder ist bekannt [Kollonitsch et al. J. Org. Chem. 40, 3808-9 A1C13 zusetzt. 65 (1975)]. Über eine spezielle biologische Aktivität der Verbindung ist nichts bekannt. Diese Verbindung (A) wird hergestellt durch Fluordehydroxylierung des entsprechenden 2- Hydroxymethylalanins.

5

639 639

Es ist bekannt, dass a-Methyl-aminosäuren, wie L-a-Me-thyl-3,4-dihydroxyphenylalanin (a-Methyldopa, ein antihypertensives Mittel) eine Decarboxylase inhibierende Wirksamkeit aufweisen (Goodman, et al., «The Pharmacological Basis of Therapeutics», Mac Millan Company, New York, New York, 1970, S. 577; CA-PS 737 907).

Es wurden nun neue substituierte a-Fluormethyl-a-ami-no-alkansäuren gefunden. Diese neuen Säuren bzw. ihre Al-kylester weisen eine Decarboxylase inhibierende Wirksamkeit auf, die beträchtlich grösser ist als die der a-Methyl-aminosäuren.