CH655724A5

CH655724A5 - 1,2,8,8a-tetrahydro-cyclopropa(c)-benzo(1,2-b:-4,3-b')-dipyrol-4(5h)-on-verbindungen sowie ein verfahren zu ihrer herstellung.

Info

Publication number: CH655724A5
Application number: CH6895/81A
Authority: CH
Inventors: Wendell Wierenga
Original assignee: Upjohn Co
Priority date: 1980-11-18
Filing date: 1981-10-28
Publication date: 1986-05-15
Also published as: FR2494273B1; JPH0427231B2; JPH0314545A; GB2087884A; DE3142143C2; JPH0310629B2; JPH0314581A; JPH0465076B2; CH655726A5; GB2087884B; SU1318165A3; FR2494273A1; JPH0460594B2; IT8149446A0; DE3153725C2; IT1143242B; DE3142143A1; JPS57114589A; JPH0314561A; HK89990A

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf 1,2,8,8a-Tetra-hydro-cyclopropa [c]-benzo[l,2-b:-4,3-b']- dipyrol-4(5H)-on-Verbindungen sowie auf ein Verfahren zu ihrer Herstellung. Die erfindungsgemässen Verbindungen weisen die fol-55 gende Formel auf worin bedeuten:

R2 und R3, die gleich oder verschieden sein können, jeweils Wasserstoff, Alkyl mit 1 bis 5 C-Atomen oder den Phe-nylrest und

R4 einen Rest der Formel S02R2', S02CH2C0-Phenyl oder OOCCH2Z, worin R/, Q-Q-Xlkyl oder Phenyl und Z CH2I, CCI3, CH2S02R2, den Phenyl- oder Fluorenylmethyl-rest bedeuten, dadurch gekennzeichnet, dass man eine Verbindung der allgemeinen Formel

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(12)

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worin bedeuten: Stufe 1 : Die erste Stufe (aromatische nukleophile Substi-

R2 und R3, die gleich oder verschieden sein können, je- tution) des Synthesewegs wird von J. Bourdais und C. Ma-weils Wasserstoff, Alkyl mit 1 bis 5 C-Atomen oder den Phe- hieu in «Compt. Rendus» [C], 263,84 (1966), beschrieben nylrest und (vgl. auch J. Bourdais und C. Germain in «Tet. Letters», 195

R4 einen Rest der Formel SChRj', S02CH2C0-Phenyl 5 (1970) ). Die verschiedenen Reste Rj lassen sich in den Phe-oder OOCCH2Z, worin R2' Q-CyAlkyl oder Phenyl und Z nolvorläufer von (1) nach in der Literatur beschriebenen Ver-CH2I, CC13, CH2S02R2, den Phenyl- oder Fluorenylmethyl- fahren einführen (vgl. hierzu die bei Stufe 8 zitierten Litera-rest bedeuten. turstellen). Die verschiedenen verwendeten Malonate, ß-Ke-

Das Verfahren zu ihrer Herstellung ist neu, und es ist da- toester und ß-Diketone sind bekannte Verbindungen.

durch gekennzeichnet, dass man eine Verbindung der allge- 10 Stufe 2: Reduktion. Wenn R3' für einen Alkoxyrest und R3

für Wasserstoff stehen, ist Diisobutylaluminiumhydrid das Reagens der Wahl. Die Reaktionsbedingungen sind im Hinblick auf optimale Ausbeuten sehr spezifisch) vgl. Präparat 1). Wenn R3' (=R3) für einen Alkyl- oder Phenylrest steht, 15 kann man sich üblicher Standardreduktionsmassnahmen unter Verwendung von Natriumborhydrid bedienen.

Stufe 3: Austausch einer funktionellen Gruppe. Der im folgenden speziell beschriebene Chemismus gilt für den Fall, (10) dass X für-0S02CH3 steht. Das Mesylat oder Tosylat (bei-20 spielsweise) erhält man unter bekannten Standardbedingungen unter Verwendung von Pyridin (mit oder ohne Lösungsmittel, wie Methylenchlorid) oder sonstiger Säureakzeptoren, wie Trialkylaminen (mit Lösungsmittel) und dem entsprechenden Sulfonylchlorid. Die Halogenanalogen von (4) erhält 25 man nach bekannten Standardmassnahmen unter Verwen-worin R2, R3 und R4 die oben angegebene Bedeutung besit- dung von beispielsweise Ph3P/CCl4 (CBr4) und N-Jodsuccin-zen, mit Triphenylphosphin/Tetrahalogenkohlenstoff um- imid/Triphenylphosphin.

setzt und anschliessend zur Bildung der gewünschten Verbin- Stufe 4: Reduktion-Cyclisierung. Diese Stufe ermöglicht dung eine Base zusetzt. eine neuartige Herstellung von Indolinen (Dihydroindolen).

Aus der US-PS 4 169 888 ist das Antibiotikum CC-1065 30 Hierbei erfolgt eine Reduktion der Nitro- zu der Amino-bekannt. Über die Strukturaufklärung des Antibiotikums grappe unter gleichzeitiger intramolekularer Cyclisierung un-CC-1065 wird von D.G. Martin, C.G. Chidester, DJ. Du- ter Bildung von (5). Bei der noch im einzelnen beschriebenen champ und S.A. Mizsak in «J. Antibiot.», Band 33, Seite 902 Reduktionsstufe wird mit H2 und Pt02 in Alkohol in Gegen-( 1980), «Structure Proof of Antibiotic CC-1065» berichtet. wart eines tertiären Amins gearbeitet. Hierbei handelt es sich Die Struktur des Antibiotikums CC-1065 ist in Fig. 1 darge- 35 um Standardhydrierbedingungen. Es können auch Palladi-stellt. Das Antibiotikum CC-1065 besteht aus einem System um- oder Nickelkatalysatoren und andere Basen als ein terti-aus 3-Fragmenten, dessen labilster Molekülteil das als äres Amin, z.B. Pyridin, verwendet werden. Bei anderen Re-

1,2,8,8a-Tetrahydro-cyclopropa [c]benzo[l ,2-b:4,3-b'] dipy- duktionsmassnahmen lassen sich Fe oder TiCI3 in Säure oder rol-4(5H)-on bezeichnete Fragment ist. Dieses wird im fol- SnCl2 verwenden. In diesem Fall kann eine eigene Stufe in genden als Verbindung (12) bezeichnet. Versuche zur Ge- 40 Form einer Behandlung mit einer Base zur Einleitung der winnung dieses Fragments durch Abbau des Antibiotikums Cyclisierung zu (5) erforderlich sein. Ein Beispiel für die Re-CC-1065 haben nicht zum Ziel geführt. Somit gibt es kein be- duktion mit Eisen ist die Verwendung von Fe/CH3C02H/ kanntes Verfahren zur Herstellung der Verbindung (12). CH3CH2OH (vgl. G.S. Ponticello und J J. Baldwin in «J.

Das erfindungsgemässe Verfahren sowie auch die Verfah- Org. Chem.», 44,4003 (1979) ). Diese Bedingungen sind er-ren zur Herstellung der Ausgangsverbindung der F ormel (10) 45 forderlich, wenn Rj für CH2Ph oder -CH2CH=CH2 steht, sind in dem nachfolgenden Reaktionsschema der Figur 2 dar- Das Konzept einer Nitroreduktion und anschliessender in gestellt. Die erfindungsgemässe Verbindung (12) sowie be- situ-Cyclisierung zu Indolen ist aus der DE-OS 20 57 840 bestimmte, bei ihrer Herstellung anfallende Zwischenprodukte, kannt. Die diesbezügliche Lehre stellt eine deutliche Verbesse-sind aktiv gegen bestimmte Bakterien, beispielsweise Bacillus rung gegenüber dem älteren Reissert-Verfahren einer redukti-subtilis, Klebsiella pneumonia, Sarcina lutea, Staphylococcus so ven Cyclisierung zu Indolen dar (vgl. R.J. Sundberg, «The aureus und Mycobacterium avium. Folglich lassen sich die Chemistry of Indoles», Seiten 176-183, Verlag Academic betreffenden Verbindungen zur Desinfektion gewaschener Press, New York, 1970).

und gestapelter, mit S. aureus verunreinigter Gegenstände, Stufe 5: Substitution einer labilen Gruppe. Diese Stufe die mit Nahrungsmitteln in Berührung gelangen, verwenden. muss wegen der Unverträglichkeit von X mit dem Chemismus Ferner können die antibakteriell wirksamen Verbindungen 55 der Stufe 8 durchgeführt werden. Hierbei wird X unter Stan-gemäss der Erfindung auch als bakteriostatische Spülungen dardbedingungen (Alkalicarboxylat in Aceton, Dimethyl-für gewaschene Kleidung, zum Imprägnieren von Papier und formamid, oder Alkohol) durch ein Acetat oder die konju-Geweben, zur Unterdrückung des Wachstums empfindlicher gierte Base einer Q-Cs-Alkylcarbonsäure ersetzt. Da im Organismen bei Plattentests und in mikrobiologischen Me- Falle, dass X für -OSÓ2CH3 steht, eine gewisse Hydrolyse dien verwendet werden. In der Regel können die antibakte- 60 stattfinden kann, wird das Reaktionsgemisch vor der Isolie-riell wirksamen Verbindungen gemäss der Erfindung in glei- rung von (6) mit Essigsäureanhydrid behandelt.

eher Weise zum Einsatz gebracht werden wie das aus der Stufe 6: Die Nitrierung kann unter den verschiedensten

US-PS 4 169 888 bekannte Antibiotikum CC-1065. Die be- bekannten Bedingungen, z.B. mit Salpetersäure in Essigsäure, treffenden Einsatzgebiete sind dem mit Antibiotika befassten Essigsäureanhydrid, Schwefelsäure, Essigsäure/H20, Alko-Fachmann bekannt. 65 hol und Nitroalkanen erfolgen. Die Ortsselektivität dieser

Bei den in Fig. 2 schematisch dargestellten Verfahren Reaktion wird durch die erhaltenen spektroskopischen Daten handelt es sich hierbei um folgende Verfahrensstufen; wobei gestützt.

bevorzugte Methoden beschrieben werden: Stufe 7: Die Reduktion der Nitro- zu der Aminogruppe meinen Formel

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entspricht dem im Zusammenhang mit Stufe 4 geschilderten Chemismus, wobei jedoch die Base weggelassen wird.

Stufe 8: Indolsynthese. Diese Synthese beruht im wesentlichen auf dem Indolchemismus von Gassman (vgl. P.G. Gassman und Mitarbeiter in «J. Am. Chem. Soc.», 96,5494, 5508,5512 (1974) ). Es sind jedoch bestimmte, von Gassman weder beschriebene noch angeregte Modifizierungen erforderlich. Der Ablauf der chemischen Vorgänge und einige Zwischenprodukte sind in Fig. 3 dargestellt. Die a-Thiome-thylester sind bekannt.

Das Verfahren weicht von dem bekannten Gassman-Weg darin ab, dass der Chlorsulfoniumkomplex A verwendet und dieser mit dem Anilin (6) reagieren gelassen wird. Gassman stellt das Chloramin des Anilins her und lässt dieses zur Bildung von Oxindolen mit dem Thioäther reagieren. Zweitens werden bei dem vorliegenden Verfahren zwei verschiedene Basen verwendet, wohingegen Gassman zwei Äquivalente des Anilins und dann eine Base2 einsetzt. Obwohl Triethylamin, Diisopropylethylamin, Bis(l,8-dimethylamino) naphthalin und dergl. sowohl als Baset und Base2 wirken, ist die bevorzugte Basej Bis(l,8-dimethylamin) naphthalin und die bevorzugte Base2 Triethylamin. Es können unterschiedliche Lösungsmittel, wie Chloroform, Acetonitril, Tetrahydrofuran und vorzugsweise Methylenchlorid verwendet werden. Die Temperatur reicht von — 50° bis 80 °C. Die Reaktion wird in einer inerten Atmosphäre ablaufen gelassen. Die Cyclisierung des Oxindols B wird am besten durch eine Säure katalysiert (vgl. Gassman: 2N HCl, Äther und/oder Ethylacetat).

Die endgültige Reduktion zu (9) (reduktive Eliminierung) lässt sich - wie von Gassman beschrieben - mit Lithiumaluminiumhydrid oder besser mit Diboranreagentien durchführen. Vorzugsweise arbeitet man während 24 h mit (CH3)2S-BH3 in Tetrahydrofuran bei Raumtemperatur.

Stufe 9: Diese Eliminierung einer Schutzgruppe (Entfernung von R]) wird in allen Einzelheiten für Rj=CH3 in Präparat 8 beschrieben. Obwohl eine Reihe von Massnahmen einschliesslich einer Methylätherspaltung bekannt sind, haben sich lediglich Alkylmercaptide in Hexamethylphosphor-säuretriamid (Hexamethylphosphor -3-amid) unter inerter Atmosphäre (95°-l 10 °C) als wirksam erwiesen (S.C. Welch und A.S.C.P. Rao in «Tet. Letters», 505 (1977) und T.R. Kelly, H.M. Dali und W-G. Tsang in «Tet. Letters», 3859 (1977) ). Es eignet sich auch Me2S-BBr3 in Dichlorethan (vgl. P.G. Willard und C.B. Fryhle in «Tet. Letters», 3731 (1980) ).

Wenn R! für CH2Ph steht, reichen Standardhydrogenoly-sebedingungen (H2, Pd/C) zur Eliminierung der Schutzgruppe aus (vgl. «Org. Reactions», 7,263 (1953) ). Wenn Ri für CH2SCH3 steht, entfernt Quecksilber(II)-chlorid in Ace-tonitril/H20 den Äther (vgl. R.A. Holton und R.G. Davis, «Tet. Letters», 533 (1977) ). Wenn Ri für CH20CH3 steht, liefert eine mässig starke Säure, z.B. Essigsäure, das Phenol (10) (vgl. «J. Med. Chem.», 9,1 (1966) oder «Synthesis», 244 (1976) ). In der Tat kann diese schützende Gruppe in Stufe 6 verlorengegangen sein, sie kann jedoch vor Durchführung der Stufe 7 unter Standardbedingungen wieder eingeführt werden. Wenn Rj für-CH2OCH2CH2OCH3 steht, lässt sich das Phenol mit ZnBr2 oder TiCl4 in CH2C12 herstellen (vgl. «Tet.-Letters», 809 [1976) ). Wenn Rj für-CH2CH=CH2 steht, lässt sich der Äther nach verschiedenen zweistufigen Massnahmen von der Schutzgruppe befreien (Pd/C in Alkohol -vgl. «Ang. Chem. Int. Ed.», 15,558 (1976); Se02, CH3C02H in Dioxan-vgl. «Tet. Letters», 2885 (1970); tert.-BuOK, Di-methylsulfoxid und anschliessend H2S04 in Aceton - vgl. «J. Chem. Soc», 1903 (1965); RhCl(PPh3)3, DABCO in Alkohol, anschliessend pH2-vgl. «J. Org. Chem.», 38,3224(1973) ). Wenn Rj für -CH2CH2Si(R2)3 steht, erfolgt die Entfernung der Schutzgruppe mittels Bu4NF (vgl. h. Gerlach und Mitarbeiterin «Helv. Chim. Acta», 60,3039 (1977) ).

Stufe 10: Vgl. Stufe 3.

Stufe 11 : Diese Stufe (wenn X=Br) läuft beim Inberüh-runggelangen mit Silikagel sowie beim Stehenlassen (des Re-aktionsgemischs) in einem protischen Lösungsmittel ab. s Diese Umsetzung läuft auch in Gegenwart von Basen, wie tertiären Aminen, Pyridin, tert.-Butoxid u.dgl., sowie schwachen wässrigen Basen, wie Bicarbonaten und Carbonaten, ab.

Die folgenden Präparate und Beispiele sollen die Erfindung näher veranschaulichen. Sofern nicht anders angegeben, io bedeuten sämtliche Prozentangaben «Gewichtsprozente». Sämtliche Mengenangaben bei Lösungsmittelgemischen beziehen sich auf das Volumen.

Präparat 1

15 Herstellung des 2-Aryl-1,3-propandiols (3) aus dem Aryl-diethylmalonat (2).

400 ml Tetrahydrofuran, die unter Stickstoffatmosphäre in einem Eisbad gekühlt werden, werden mit 100 g (0,70 Mol) Diisobutylaluminiumhydrid in 400 ml Toluol versetzt. Unter 20 Rühren wird die erhaltene Lösung mit 33,0 g (0,105 Mol) des Arylmalonats (2) in 100 ml Tetrahydrofuran versetzt. Die Zugabegeschwindigkeit wird derart gesteuert, dass die Reaktionstemperatur unter 5 C bleibt. Nach beendeter Zugabe wird das Eisbad weggenommen. Nach insgesamt 3-stündiger 25 Reaktionsdauer wird das Reaktionsgemisch durch portionsweises Eintragen derLösung in kalte 3n HCl unter Rühren (etwa 1,5 Ltr.) abgeschreckt. Danach wird das Gemisch mit 1 Ltr. Ethylacetat und anschliessend 1000 ml CH2C12 extrahiert. Die vereinigten organischen Phasen werden über 30 Na2S04 getrocknet und zu einem rotbraunen Rückstand (21,2 g) eingeengt. Beim Chromatographieren des Rückstands auf 500 g Silikagel unter Verwendung von 60% Ethyl-acetat/Hexan -> 100% Ethylacetat (Gradienteneluierung) als Eluiermittel erhält man in 49%iger Ausbeute 11,7 g des Diols 35 (3) (U-62,598) als hellrotes Öl, das sich beim Stehenlassen im Gefrierschrank verfestigt.

Kernresonanzspektrum (CDC13): 7,5-7,0 (m, 3H), 3,80 (s, 3H), 4,0-3,3 (m, 7H - einschliesslich 2 OH).

Massenspektrum: Errechnet für Ci0Hi3NO5: 227.0794 "o Gefunden: 227.0780

Die Elementaranalyse der erhaltenen Verbindung ergibt folgende Werte:

C H N

45 ber.: 52,86 5,76 6,16

gef.: 53,40 5,77 5,99

Präparat 2

Herstellung des 2-Aryl- 1,3-propandiol-bismesylats (4) aus 50 dem 2-Aryl-l,3-propandiol (3)

4,7 g (0,2 Mol) des Diols (3) in 100 ml trockenen Pyridins werden unter N2-Atmosphäre bei 0° bis 5 C unter Rühren mit 6,8 g (0,06 Mol) Methansulfonylchlorid versetzt. Nach 30-minütigem Rühren bei 5 C und 90-minütigem Rühren bei 55 Raumtemperatur wird die erhaltene Lösung im Vakuum eingeengt und dann in CH2Cl2/ln HCl aufgenommen. Die organische Phase wird abgetrennt, über Na2S04 getrocknet und zu einem Rückstand eingeengt. Beim Verreiben mit Ethylacetat erhält man einen weisslichen Feststoff. Die Mutterlaugen las-60 sen sich auf Silikagel (EluiermittekEthylacetat) chromatogra-phieren, wobei insgesamt in 86%iger Ausbeute 6,65 g Bisme-sylat (4) (U-62,597) eines (nach dem Umkristallisieren aus Aceton) Fp von 122: bis 123 C erhalten werden.

Kernresonanzspektrum (Acet-d6): 7,7-7,2 (m, 3H), 4,62 65 (d, 4H, J=J Hz), 4,11 (t, 1H, J=7 Hz), 3,92 (s, 3H), 3,06 (s, 6H).

Die Elementaranalyse der Verbindung C12Hi7N09S2 ergibt folgende Werte:

ber.: gef.:

C

37,59 37,35

H

4,47 4,44

N

3,65 3,59

Diese Verbindung wird im Rahmen einer Standardverdünnungsreihe gegen L1210 Mäuseleukämiezellen in einer Kultur getestet, wobei folgende Ergebnisse erhalten werden.

ID50 (ng/ml) = 6,0 ID90 (|xg/ml) = 18

Präparat 3

Herstellung des 6-Methoxyindolin-bismesylats (5) aus dem 2-Aryl-1,3-propandiol-bismesylat

1,91 g (0,005 Mol) Verbindung (4) in 30 ml Tetrahydrofuran, 20 ml Ethylacetat und 150 ml absoluten Äthanols werden mit 1,5 ml Triethylamin und 400 mg Pt02 versetzt, worauf das Ganze 30 min lang unter einem H2-Druck von 48 bis 68,7 kPa geschüttelt wird. Danach wird die Reaktionslösung über das Filterhilfsmittel Celite filtriert und im Vakuum eingeengt. Nach mehrmaliger azeotroper Destillation mit CH2CI2 im Vakuum wird letztlich der Rückstand in 100 ml CH2C12 aufgenommen und unter N2-Atmosphäre in einem Eisbad gekühlt. In die gerührte Lösung werden nun 1,5 ml Triethylamin und anschliessend tropfenweise 900 (4.1 Methan-sulfonylchlorid eingetragen. Nach 30-minütigem Rühren wird die Lösung sich innerhalb von 60 min auf Raumtemperatur erwärmen gelassen. Danach wird die Lösung mit In HCl gewaschen, über Na2S04 getrocknet und eingeengt. Der hierbei angefallene Rückstand wird rasch auf 150 g Silikagel unter Verwendung von 500 ml 60% Ethylacetat/Hexan und dann 1000 ml 80% Ethylacetat/Hexan als Eluiermittel chro-matographiert. Hierbei erhält man in 78%iger Ausbeute 1,3 g eines weisslichen Feststoffs eines (nach dem Umkristallisieren aus Ethanol) Fp von 122° bis 123 °C, nämlich das 6-Methoxy-indolin-bismesylat (5) (U-62,586).

Kernresonanzspektrum (Dimethylformamid-d7:) 7,36 (d, 1H, J=8,5 Hz), 7,00 (d, 1H, 3=2 Hz), 6,69 (dd, 1H, J=2, 8,5 Hz), 4,47 (2H, d, J = 6 Hz), 4,3-3,6 (m, 3H), 3,80 (s, 3H), 3,20 (s, 3H), 3,07 (s, 3H).

Die Elementaranalyse der Verbindung CI2H17NS206 ergibt folgende Werte:

C H N

ber.: 42,97 5,11 4,18

gef.: 42,87 5,27 4,29

Diese Verbindung wird im Rahmen einer Standardverdünnungsreihe gegen L1210 Mäuseleukämiezellen in einer Kultur getestet, wobei folgende Ergebnisse erhalten werden:

ID50 (ng/ml) = 4,8 ID90 (ng/ml) = 10

Präparat 4

Herstellung des 6-Methoxyindolinacetats (6) aus dem 6-Methoxyindolin-bismesylat (5)

13,0 g (39 mMole) des 6-Methoxyindolin-bismesylats (5) in 30 ml Dimethylformamid werden mit 800 ml absoluten Ethanols und anschliessend 32 g Natriumacetat versetzt, worauf die erhaltene heterogene Lösung unter N2-Atmosphäre 24 h lang auf Rückflusstemperatur erhitzt, dann abgekühlt und schliesslich im Vakuum eingeengt wird. Der hierbei angefallene Rückstand wird 2 h lang (Rühren bei Raumtemperatur (mit 100 ml Essigsäureanhydrid behandelt und dann im Vakuum eingeengt. Danach wird der Verdampfungsrückstand in CH2CI2/H2O aufgenommen. Nach Abtrennen der organischen Phase wird diese über Na2S04 getrocknet, durch Holzkohle filtriert und zu einem sich verfestigenden Öl eingeengt. Man erhält 11,6 g 6-Methoxyindolinacetat (6) (100%ige Ausbeute. Erforderlichenfalls kann durch Chromatographieren auf Silikagel unter Verwendung von 60% Ethylacetat/Hexan als Eluiermittel weitergereinigt werden).

5 655 724

Kernresonanzspektrum (CDC13): 7,17 (d, 1H, J = 8,5 Hz), 7,02 (d, 1H, J=2 Hz), 6,60 (dd, 1H, J=2,8,5 Hz), 4,18 (d, 2H, J=6 Hz), 4,1-3,4 (m, 3H), 3,78 (s, 3H), 2,91 (s, 3H), 2,05 (s,3H).

5 Die Elementaranalyse der Verbindung Q3H17NO5S ergibt folgende Werte:

C H N

ber.: 52,16 5,76 4,68 gef.: 52,13 5,79 5,27 10 Massenspektrum: Berechnet: 299.0827

Gefunden: 299.0823

Präparat 5

Herstellung des 5-Nitro-6-methoxyindolinacetats (7) aus 15 dem 6-Methoxyindolinacetat (6)

500 mg (1,67 mMole) des 6-Methoxyindolinacetats (6) in 20 ml Nitromethan werden mit 90 (il 90%iger HN03 versetzt, worauf die auf 0° bis 5 °C gekühlte Reaktionslösung 30 min lang gerührt und sich dann innerhalb von 30 min auf Raum-20 temperato erwärmen gelassen wird. Nun wird die Lösung mit CH2C12 und wässriger Natriumbicarbonatlösung verdünnt. Nach Abtrennung der organischen Phase wird diese über Na2S04 getrocknet und eingeengt. Der hierbei angefallene Rückstand wird auf 50 g Silikagel (Eluiermittel 60% 25 Ethylacetat/Hexan -> 100% Ethylacetat) chromatographiert, wobei in 76%iger Ausbeute 440 mg gelben festen 5-Nitro-6-methoxyindolinacetats eines (nach dem Umkristallisieren aus Ethanol) Fp von 175° bis 177 °C erhalten werden (U-62,696).

Kernresonanzspektrum (Dimethylformamid-d7): 7,91 (s, 30 1H), 7,20 (s, 1H), 4,27 (d, 2H, J=6 Hz), 4,3-3,7 (m, 3H), 3,98 (s, 3H), 3,17 (s, 3H), 2,07 (s, 3H).

Die Elementaranalyse der Verbindung C13Hi6N207S ergibt folgende Werte:

C H N

35 ber.: 45,34 4,68 8,14

gef.: 44,81 4,77 8,16

Diese Verbindung wird im Rahmen einer Standardverdünnungsreihe gegen L1210 Mäuseleukämiezellen in einer 40 Kultur getestet, wobei folgende Ergebnisse erhalten werden:

ID50 (Hg/ml) = > 50 ID90 (ng/ml) = > 50

Präparat 6

Herstellung des 5-Amino-6-methoxyindolinacetats (8) aus 45 dem 5-Nitro-6-methoxyindolinacetat (7)

4,5 g (13 mMole) des 5-Nitro-6-methoxyindolinacetats (7) in 50 ml Tetrahydrofuran und 150 absoluten Äthanols werden mit 500 mg Pt02 versetzt, worauf das Ganze bis zum Aufhören der H2-Aufnahme (nach etwa 60 min) unter einem 50 H2-Druck von 68,7 kPa geschüttelt wird. Danach wird filtriert und im Vakuum eingeengt. Beim Einengen fallen 3,0 g Produkt aus. Dieses wird abfiltriert. Die Mutterlaugen werden rasch auf 100 g Silikagel unter Verwendung von Ethylacetat als Eluiermittel chromatographiert, wobei noch 0,6 g 55 Produkt erhalten wird. Die Gesamtausbeute (3,6 g) entspricht 88% der Theorie. Das erhaltene 5-Amino-6- methoxyindolin-acetat (8) besitzt nach dem Umkristallisieren aus Aceton/Cy-clohexan einen Fp von 134° bis 135 °C (U-62,697).

Kernresonanzspektrum (CDC13): 7,02 (s, 1H), 6,65 (s, fio 1H), 4,16 (d, 2H, J = 6 Hz), 4,1-3,5 (m, 3H), 3,83 (s, 3H), 3,6 (br. s, 2H), 2,83 (s, 3H).

Die Elementaranalyse der Verbindung Ci3H18N205S ergibt folgende Werte:

C H N

es ber.: 49,67 5,77 8,91 gef.: 49,74 5,72 8,94

Diese Verbindung wird im Rahmen einer Standardver-

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dünnungsreihe gegen L12I0 Mäuseleukämiezellen in einer Kultur getestet, wobei folgende Ergebnisse erhalten werden:

ID50 (ng/ml) = > 50 ID90 (ng/ml) = > 50

Präparat 7

Herstellung des 4,5-Pyrrolo-7-methoxyindolins (9) aus dem 5-Amino-6-methoxyindolinacetat (8)

14 ml trockenes CH2C12 werden unter N2-Atmosphäre bei —75 °C mit 6,0 ml einer Cl2/CH2C12-Lösung (20 jj.1 Cl2/ml CH2C12) versetzt, worauf zu der erhaltenen Lösung unter Rühren 370 jil (2,5 mMole) CH3(CH3S)CHC02C2H5 (hergestellt aus CH3(Br)CHC02C2H5 und Methylmercaptid gemäss dem von E.H. Wiek, T. Yamanishi, H.C. Wertheimer, Y.E. Hoff, B.F. Proctor und S.A. Goldblith in «J. Agr. Food Chem.», 9,289 (1961) beschriebenen Verfahren) zugegeben werden. Nach 5 min wird innerhalb von 15 min eine Lösung von 470 mg (2,2 mMole) 1,8-Bisdimethylaminonaphthalin und 628 mg (2,0 mMole) des Anilinoindolins (8) in 3,0 ml trockenen CH2C12 zutropfen gelassen. Die hierbei gebildete rote Lösung wird 2 h lang bei —75 °C gerührt und dann tropfenweise innerhalb von einigen min mit 350 [xl Triethylamin in 650 |il CH2C12 versetzt. Nach Entfernen des Kühlbades und Erreichen von Raumtemperatur wird die Reaktionslösung kurz im Vakuum eingeengt. Der hierbei angefallene Rückstand wird mit 5 ml Ethylacetat, 25 ml Äther und 6 ml 2n HCl versetzt, worauf das Ganze 2 h lang kräftig gerührt wird. Nach Abtrennen der organischen Phase wird die wäss-rige Phase mit einem 1:1 -Gemisch aus Ethylacetat und Et20 extrahiert. Die organischen Phasen werden miteinander vereinigt, über Na2S04 getrocknet und eingeengt. Nun wird der Rückstand in 10 ml Tetrahydrofuran aufgenommen und über Nacht bei Raumtemperatur unter N2-Atmosphäre mit 3,0 ml 2M BH3-SMe2 behandelt. Andererseits lassen sich die bei der Säurebehandlung gewonnenen diastereomeren Oxindole (B) auch durch Silikagelchromatographie (50 g, 60% Ethylacetat/Hexan bis 90% Ethylacetat/Hexan als Eluiermittel) isolieren.

GS-Massenspektrum: m/e M+ 414 (15%), 227 (100%)-2' 1 % Se-30.

Kernresonanzspektrum (CDC13): 8,4 (br. s, 1H), 7,11 (s, 1H), 4,5-3,7 (m, 5H), 3,90 (s, 3H), 2,95 (s, 3H), 2,10 (s, 3H), 1,92 (s, 3H), 1,82 (s, 3H) - Hauptdiastereomeres (2,5/1); das untergeordnete Diastereomere zeigt folgende Unterschiede -1,99 (s, 3H), 1,76 (s, 3H) für-SCH3 und-CH3, das NH liegt bei 7,7 und der CH2-Bereich bei 4,3-3,6 ppm.

Die wässrige Phase aus der Säurebehandlung lässt sich neutralisieren und mit CH2C12 extrahieren. Die CH2C12-Lö-sung kann dann getrocknet, eingeengt und auf Silikagel unter Verwendung von 50% Aceton/Cyclohexan chromatographiert werden, wobei 40% Ausgangsmaterial (Anilinoindo-lin) und 20% entaeyliertes Ausgangsmaterial zurückgewonnen werden.

Das Reaktionsgemisch aus der reduktiven Eliminierung (an B) mit Borandimethylsulfid wird aufgearbeitet, indem es mit In HCl bis zum Aufhören des Gasentweichens abgeschreckt und dann in CH2C12/H20 aufgenommen wird. Die abgetrennte organische Phase wird über Na2S04 getrocknet und eingeengt. Der hierbei angefallene Rückstand wird auf Silikagel (Eluiermittel: 50% Aceton/Cyclohexan) chromatographiert, wobei 155 mg 4,5-Pyrrolo-7-methoxyindolin (9) eines Fp von 182 bis 183 °C (Phasenänderung bei 160 °C, umkristallisiert aus Chloroform) erhalten werden (25% isolierte Ausbeute - 85%, bezogen auf rückgewonnenes Ausgangsmaterial) (U-62,233).

Kernresonanzspektrum (CDC13): 8,3 (br. s, 1H), 6,96 (s, 2H), 4,2-3,5 (m, 5H + OH), 3,92 (s, 3H), 2,87 (s, 3H), 2,41 (s, 3H).

Die Elementaranalyse der Verbindung C14H18N204S ergibt folgende Werte:

C H N

ber.: 54,17 5,84 9,03 5 gef.: 53,49 5,96 9,42

GC-Massenspektrum: des O-Acetats - m/e M+ 352 (13%), 213 (100%)-2'-l% SE-30, Temperatur: 150-1260 :C (107min); einzelner Peak.

io Diese Verbindung wird im Rahmen einer Standardverdünnungsreihe gegen L1210 Mäuseleukämiezellen in einer Kultur getestet, wobei folgende Ergebnisse erhalten werden:

IDjo (ng/ml) = > 4 ID90 (ng/ml = > 4.

15 Präparat 8

Herstellung des 4,5-Pyrrolo-7-hydroxyindolins (10) aus dem 4,5-Pyrrolo-7-methoxyindolin (9)

10 ml trockenen, entgasten Hexamethylphosphorsäure-triamids werden unter N2-Atmosphäre bei Raumtemperatur 2o mit 350 nl Butylmercaptan versetzt. Die Lösung wird in einem Eiswasserbad abgekühlt und tropfenweise mit 2,0 ml 1,5M n-Butyllithium in Hexan versetzt. Nachdem das Reaktionsgemisch Raumtemperatur angenommen hat, werden unter Rühren 100 mg (0,3 mMole) des Indols (9) zugegeben, 25 worauf die Lösung 2,5 h lang auf 100 C erhitzt wird. Nach der Umsetzung wird das Reaktionsgemisch einer Dünnschichtchromatographie unter Verwendung von 50% Aceton/Cyclohexan als Laufmittel unterworfen. Wenn die Umwandlung als zu 75% vollständig angesehen wird (Sprühmit-3o tel: Vanillin/Phosphorsäure), wird mit dem Erhitzen aufgehört. Die gekühlte Lösung wird in In HCl (100 ml) gegossen und mit 20 ml Ethylacetat extrahiert. Die abgetrennte organische Phase wird mit weiteren 50 ml Wasser gewaschen. Die wässrigen Phasen werden miteinander vereinigt und mit 35 20 ml Ethylacetat rückextrahiert. Nach ihrer Vereinigung werden die organischen Phasen über Na2S04 getrocknet, im Vakuum eingeengt und auf eine 100 g Silikagelsäule gegossen. Eluiert wird mit 50% Aceton/Cyclohexan. Erhalten werden 25 mg Ausgangsmaterial und 45 mg des Produkts 40 4,5-Pyrrolo-7-hydroxyindolin (10) (44% isolierte Ausbeute, 69% bezogen auf rückgewonnenes Ausgangsmaterial) (U-62,370).

Kernresonanzspektrum (Acet-d6): 7,8 (br. s, 1H), 7,03 (s, 1H), 6,83 (s, 1H), 4,25-3,25 (m, 5H), 2,86 (s, 3H), 2,36 (s, 45 3H).

Das erhaltene Produkt wird über Nacht mit 1,0 ml Essigsäureanhydrid und 20 mg Natriumacetat behandelt und dann in CH2C12/H20 aufgenommen. Danach wird die organische Phase abgetrennt, über Na2S04 getrocknet und eingeengt, so Kernresonanzspektrum (CDC13): 7,8 (br. s, 1H), 7,16 (s, 1H), 6,97 (s, 1H), 4,42,3,20 (dd, 2H), 4,2-3,7 (m, 3H), 2,86 (s, 3H), 2,40 (s, 3H), 2,35 (s, 3H), 2,06 (s, 3H).

GC-Massenspektrum: m/e M+ 380 (25%), 199 (100%)-2'-l% SE-30.

55 Diese Verbindung wird im Rahmen einer Standardverdünnungsreihe gegen LI210 Mäuseleukämiezellen in einer Kultur getestet, wobei folgende Ergebnisse erhalten werden:

ID50 (ng/ml) = >5 ID90 (ng/ml) = >5.

60 Präparat 9

Herstellung des 4,5-Pyrrolo-7- hydroxyindolinmesylats (11) aus dem 4,5-Pyrrolo-7- hydroxyindolinalkohol (10)

20 mg (65 (xMole) des Alkoholsubstrats (10) in 1,0 ml Pyridin werden in einem Eisbad unter Rühren und N2-Atmo-65 sphäre mit 8 p.1 (70 (iMole) Methansulfonylchlorid versetzt. Nach 30 min werden weitere 2 nl CH3S02C1 zugegeben. Nach insgesamt 60-minütiger Reaktionsdauer wird das Ganze mit 2n HC1/CH2C12 aufgearbeitet. Die organische Phase wird ab

getrennt, über Na2S04 getrocknet und eingeengt. Bei der Dünnschichtchromatographie findet sich vornehmlich ein Produkt mit niedrigem RrWert (0,28 in 50% Aceton/Cyclohexan, Alkohol RrWert: 0,46) und etwas Produkt mit höherem RrWert (0,66). Die präparative Dünnschichtchromatographie (3-20 x 20 cm Silikagelplatten, 250 um) liefert 2 mg eines Materials mit höherem RrWert (das Kernresonanzspektrum zeigt lediglich eine CH3S02-Gruppe, hierbei handelt es sich wahrscheinlich um das Chlorid) und 9 mg eines Materials mit niedrigerem RrWert. Es handelt sich um die Verbindung (11) (U-62,695).

Kernresonanzspektrum (Acet-d6): 8,6 (br. s, 1H), 6,97 (s, 1H), 6,74 (s, 1H), 4,3 (m, 2H), 4,1-3,6 (m, 3H), 2,96 (s, 3H), 2,79 (s, 3H), 2,26 (s, 3H).

ID50 (ng/ml) = 1,0 ID90 (ng/ml) = 3,3.

Beispiel 1

Herstellung von l,2,8,8a-Tetrahydro-cyclopropan [CJbenzo [l,2-b:4,3-b'] dipyrol-4(5H)-on (12), N-(Methyl-sulfonyl)

Wenn man das Reaktionsgemisch im Rahmen der Massnahmen zur Herstellung des 4,5-Pyrrolo-7-hydroxyindolin-bromids (Präparat 9, Stufe 10), anstatt das gebildete Bromid mit dem höheren RrWert (0,64) zu isolieren, im Vakuum einengt und direkt auf dicke Silikagelschichtplatten aufträgt, erscheint eine neue Bande mit niedrigerem RrWert (0,32). Dabei handelt es sich um die Verbindung (12).

Kernresonanzspektrum (CDC13): 9,5 (breites s, 1H), 6,83 (dd, Ha), 6,34 (s, Hb), 4,10 (d, Hc), 3,93 (dd, Hd), 3,04 (s, 3H), 2,93 (m, He), 2,00 (d, 3H), 1,97 (dd, Hf), 1,37 (dd, Hg). Jce = 0,0 Hz Jcid = 9,7 Jd.e = 4,7 Je,f = 7,7 Je,g = 4,4 Jf,g = 4,4 JNH.a = 2,0 Ja,CH3= <1,0

Massenspektrum: Silylierung mit BSTFA (Dimethyl-formamid enthaltend 1% TMS-Cl) liefert m/e M+ 386/388 (22,12% entsprechend dem Produkt + Me3SiCl).

UV-Spektrum in Methanol: X 224,272,338.

Diese Verbindung wird im Rahmen einer Standardverdünnungsreihe gegen L1210 Mäuseleukämiezellen in einer

7 655 724

Kultur getestet, wobei folgende Ergebnisse erhalten werden: ID50 (ng/ml) = 0,13 ID90 (ng/ml) = 0,42

Beispiel 2a

5 Herstellung des 4,5-Pyrrolo-7-hydroxy- indolinbromids (11) aus dem 4,5-Pyrrolo-7- hydroxyindolinalkohol (10)

25 mg (65 nMol) des Substratalkohols in 1,0 ml trockenen Acetonitrils werden unter N2-Atmosphäre bei Raumtemperatur mit 33 mg (100 nMole) CBr4 und 26 mg (100 nMole) io Triphenylphosphin (Ph3P) versetzt. Nach 30-minütigem Rühren werden weitere 11 mg CBr4 und 8 mg Ph3P zugegeben. Nach insgesamt 60 min wird das Reaktionsgemisch in CH2C12/H20 aufgenommen. Die organische Phase wird abgetrennt, über Na2S04 getrocknet und eingeengt. Der hierbei i5 angefallene Rückstand wird auf drei 20 cm x 20 cm-Silikagel-platten (250 nm) aufgetragen und mit 50% Aceton/Cyclohexan eluiert. Es werden 8 mg des den höheren RrWert aufweisenden Produkts (0,64; Alkohol RrWert: 0,45) erhalten. Hierbei handelt es sich um das 4,5-Pyrrolo-7-hydroxyindolin-20 bromid (11) (U-62,694).

Kernresonanzspektrum (CDC13): 8,5 (br. s, 1H), 7,1 (s, 1H), 6,9 (s, 1H), 4,23 (d, 2H, J = 6 Hz), 4,0-3,5 (m, 3H), 2,89 (s, 3H), 2,38 (s, 3H).

Beilstein-Test: positiv.

25 Massenspektrum: Berechnet für Ci6H23N203 79BrSSi: 430.0382, gefunden 430.0375

(Mono-TMS); m/e M+ 430/432 (14%), 271 (90%), 147 (100%).

Diese Verbindung wird im Rahmen einer Standardver-30 dünnungsreihe gegen L1210 Mäuseleukämiezellen in einer Kultur getestet, wobei folgende Ergebnisse erhalten werden: ID50 (Hg/ml) = 0,12 ID90 (ng/ml) = 0,37.

Beispiel 2b

35 Anderes Verfahren zur Herstellung der Verbindung (12). Das 4,5-Pyrrolo-7-hydroxyindolinbromid (oder Mesylat) (0,1 mMol) in 1 ml Methylenchlorid wird mit 0,1 mMol Di-isopropylethylamin versetzt, worauf das Ganze unter N2-Atmosphäre 24 h lang bei Raumtemperatur gerührt wird. Nun 40 wird die Reaktionslösung in 10 ml Methylenchlorid aufgenommen, mit 0,ln HCl gewaschen, über Na2S04 getrocknet und zu dem gewünschten Produkt eingeengt. Eine weitere Reinigung lässt sich durch Silikagelchromatographie bewerkstelligen.

45 Die Verbindungen (11) und ( 12) zeigen antibakterielle Wirksamkeit gegen B. subtilis, K. pneumonia, S. lutea, S. aureus und M. avium.

Figur 1

655 724

Figur 2

8

0r

(D

Cl

Ri Cr^/^NO

(4)

Stufe 4

ny

Stufe 1

<r

Stufe 3

R^O

4

(5)

Stufe 5

RiO

Stufe 2

OCOCH-

Strafe 6

0C0CH-

4-

Stufe7

OCOCH-

R10>S-AN^R3

(8)

(7)

(8)

Stufe s

■>

655 724

(9)

Stufe 9

StufelO

(IO)

N'

I

R4 ( 12)

(12)

Definitionen:

Ri = CH3-,-CH2Ph,CH2=CHCH2-,-CH2SCH3, -CH2OCH3, -CH2OCH2CH2OCH3, -CH2CC13, -CH2CH2Si(R2)3

R2 = Alkyl (Ct-C5), Phenyl, Wasserstoff R3 = O-Alkyl (C,-C2), Alkyl (Q-Q), Phenyl, Wasserstoff (Bemerkung: R3' = O-Alkyl lediglich bei Verbindung (2))

r3 = Wasserstoff, Alkyl (Ci-C5), Phenyl R4 = S02R2, S02CH2C0Ph, OOCCH2Z,

X = 0S02R2, Cl, Br, I

Z = CH2I, CC13, CH2S02R2, Ph, Fluorenylmethyl Unter «Alkylresten mit 1 oder 2 Kohlenstoffatom(en)» bzw.«Alkylresten mit 1 bis 5 Kohlenstoffatom(en)» sind beispielsweise Methyl-, Ethyl-, Propyl-, Butyl- und Pentylreste sowie deren verzweigtkettige Isomere zu verstehen.

655 724

10

Figur 3

(Stufe 8)

CO2C2H5

R2-V _JÇ]

crs3

*SCH;

CH2C12 -75

V.

co2c2h5 l*]

+s*

-cl

Base

CH3) Cl Lösungsmittel

1

nc e! -750

Cl CO2C2H5

auf Raumtemperatur

Base-

0 SCH3

(9) ^Reduktion Y/

OAc

R3 ^ Säure

Figur 4

Präparat 1

ch3°

co2c2h3

002^2^3 NOo

(2)

Stufe 2

-> Il I

CH3o'^^v-Nq2 (3)

U-62,598

Präparat 2

ch3o

(3)

Stufe 3

oso2ch3

SC^CHß

U-62,597

11

655

Präparat 3

0s02ch 3

ch3O

xxr oso2CH3

Stufe4

->

CH3O

(4)

S02CK3

so.ch

(5)' ^ J U-62,586

Präparat 4

C1I30

0s02ch3 stufe 5

(5)

n'

I

so2ch3

ch-jo coch-

(6)

s02CH3

Präparat 5

CH3O

coch:

(6)

N

S02Me

Stufe 6

o2n

■> »

. CH3°

COCH-

n so2ch3

(7) U-62,696

Präparat 6

ococh

(7)

SO2CH3

Stufe 7

->

OCOCH.

U-62,697

Präparat 7

H K 2

0

II

' occh ch o^a,

(8)

3 Stufe 8

- N

I

so2ch3

ch3O #

(9) so2ch3

U-62,233

655724

12

Präparat 8

(io)

so2ch3

Stufe 9

15

Stufe 10

>

(10)

S02CH3

u-62 ,370

(11)

s02ch3

U-62,694

Präparat 9

s02ch3

(10)

cb

-CC_y-

StufelO ^ /

OSO2CH2

ho ^ v r i so2ch3

(11) U-62,695

Beispiel 2b

(11)

SO2CHß

Stufe 11

(12)

s^ch3

U-62,736

c

Claims

655 724

2

PATENTANSPRÜCHE 1. Verbindungen der Formel

(12)

worin bedeuten:

R2 und R3, die gleich oder verschieden sein können, jeweils Wasserstoff, Alkyl mit 1 bis 5 C-Atomen oder den Phe-nylrestund

R4 einen Rest der Formel S02R2', S02CH2C0-Phenyl oder OOCCH2Z, worin R2' Q-C5-Alkyl oder Phenyl und Z CH2I, CCI3, CH2S02R2, den Phenyl- oder Fluorenylmethyl-rest bedeuten.
2. Verbindung der Formel

S02CH3

(10)

worin R2, R3 und R4 die oben angegebene Bedeutung besitzen, mit Triphenylphosphin/Tetrahalogenkohlenstoff um-15 setzt und anschliessend zur Bildung der gewünschten Verbindung eine Base zusetzt.
4. Verfahren nach Anspruch 3 zur Herstellung einer Verbindung der Formel

(12a)

(12a)

S°2CH3

dadurch gekennzeichnet, dass man als Ausgangsverbindung der Formel (10) eine Verbindung der Formel

35

gemäss Anspruch 1.
3. Verfahren zur Herstellung von Verbindungen der allgemeinen Formel

40

45

so2ch3

einsetzt.

50

(12)