CN1015452B - 丁烯酰胺及其盐的制备方法 - Google Patents

丁烯酰胺及其盐的制备方法

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Abstract

本发明涉及一系列E型或Z型通式(I)，
其中，
R代表氢，卤素，C1-4烷基、C1-4烷氧基或C1-4酰胺基；
R1为氢或一羧基保护基；及
R2代表-(CH2)n-COR5基团，其中
n为1、2、3或4；和
R5代表氢或一羧基保护基；
或
R2为-(CH2)n-NH2基团，其中
n为1、2、3或4的新化合物以及它们的盐。本发明的这些化合物显示细胞保护作用，可以促进胃溃疡的痊愈。它们的毒性是低的。

Description

本发明涉及一系列新的E型和/或Z型4-氧代-4-（取代苯基）丁烯酰胺化合物和它们的盐，这些化合物具有细胞保护作用。
英国专利说明书No.2，096，999描述了一些与上述化合物活性类型和化学结构均相近的化合物。上述专利说明书中声明的效果最好的化合物之一为4-氧代-4-（3，4，5-三甲氧基苯基）丁烯酸，它是由3，4，5-三甲氧基苯乙酮与二羟基乙酸进行醇醛缩合的产物经脱水后得到的。醇醛缩合收率28%，脱水收率71%，这样总收率仅为20%。
本发明的目的是寻找一些新的，有治疗价值的化合物，并且这些化合物可从简单的，市场可得到的起始物以较好的收率制得。
因此，本发明涉及E型和/或Z型通式（Ⅰ），
Figure 88106883_IMG5
（Ⅰ）
其中
R代表氢，卤素，C1-4烷基、C1-4烷氧基或C1-4酰胺基;
R1代表氢或羧基保护基;以及
R2代表-（CH2）n-CO2R5基团，其中
n为1、2、3或4;
R5代表氢或羧基保护基;
或
R2代表-（CH2）n-NH2基团，其中
n为1、2、3或4
中的新化合物以及它们的盐和含有这些化合物的药物制剂。
由于通式（Ⅰ）中的化合物具有一个双键，因此它们可以以E型或Z型几何异构体的形式存在。
本发明的另一部分内容是提供了一个制备Z型和/或Z型通式为（Ⅰ），
其中
R代表氢、囟素、C1-4烷基、C1-4烷氧基或C1-4酰胺基;
R1代表氢或一个羧基保护基;以及
R2代表-（CH2）n-CO2R5基团，其中
n为1、2、3或4;
R5代表氢或羧基保护基;
或
R2为-（CH2）n-NH2基团，其中
n为1、2、3或4
的新化合物以及它们的盐的制备方法，它是将通式（Ⅱ），
Figure 88106883_IMG6
（Ⅱ）
其中
R3为一羧基保护基;
R4为-（CH2）n-CO2R6基团，其中n为1、2、3或4，
R6代表一个羧基保护基;或
R4代表-（CH2）n-NHR7基团，其中n为1、2、3或4，
R7代表一个氨基保护基，
中的化合物或其与酸形成的盐与一个通式为（Ⅲ），
Figure 88106883_IMG7
（Ⅲ）
其中R如上所定义，
的取代丁烯酸或其羧基活化衍生物进行反应，如果需要，用已知的方法除去分子上带有的保护基和/或若需要的话，可用已知的方法改变所得的通式为（Ⅰ）的化合物构型（由双键决定的）。
如果需要的话，可用无机碱或有机碱将环氧游离羧基的通式（Ⅰ）中的化合物转变为适于制剂的盐;或，当通式（Ⅰ）中R2代表-（CH2）n-NH2基团时，也可制备其与酸形成的有药用价值的盐。
通式为（Ⅰ）的化合物是有效的细胞保护物质。
起始物可以以商品形式买到或由文献所述方法来制备。因此4-氧代-4-苯基-2（E）-丁烯酸按《有机合成，累积本》，第3卷，第109页（1955年）的方法制备;4-（4-甲基苯基）-4-氧代-2（E）-丁烯酸按照Pechman（情报，第15卷，888页（1982年））的方法制备，而4-（4-甲氧基苯基）-4-氧代-2（E）-丁烯酸按Papa等人（美国化学会志，第70卷，3356页，（1948年））的方法来合成。通式（Ⅱ）中的氨基酯按下述文献的方法来制备：《有机化学制备方法》，15/1卷，316～340页，作者：Houben-Weyl，G.Thieme出版社出版，斯图加特（1974年）。
在我们的研究中发现，在通常的条件下反应的收率从起始物算起为40 ～70%。
在本发明中，E型或Z型取代了的通式（Ⅲ）中的丁烯酸或其羧基活化衍生物与通式为（Ⅱ）的氨基酸衍生物在惰性有机溶剂中进行反应。通式（Ⅲ）中化合物的活化衍生物为它们的酯、酰氯、酸酐或与一个活化（缩合）试剂形成的衍生物，它们都可用已知的方法来制备。碳化二亚胺如N，N-二环己基碳化二亚胺为较好的活化试剂。
其他活化试剂在M.Bodánszky的专著《多肽合成原理》，施普林格，柏林，海德堡，纽约和东京（1984年），中均有描述。必须将通式（Ⅱ）中的化合物的羧基进行保护后反应，较好的用于保护的基团为C1-4的直链或支链烷基，尤其是叔丁基、二苯基甲基、三甲基苄基或邻苯二酰亚胺基甲基（R.W.Roeske：《多肽》，第3卷，101页（1981年）和T.W.Green.《有机合成中的保护基》，John Wiley编辑，（1981年））。当需要制备R2为-（CH2）n-NH2基团的通式（Ⅰ）中的化合物时，相应的通式（Ⅱ）中的化合物的氨基也必须保护。所有的用于多肽化学的保护基，如叔丁氧羰基（R.Schwyzer和W.Rittel：《端士化学学报》44卷，159页，1961年）均可达到此目的。这些反应在惰性有机溶剂中进行，较好的是二氯甲烷，温度在-10℃到+20℃之间。
如果需要的话，E型和Z型的通式（Ⅰ）中的化合物可以相互转化：例如E型异构体在例如紫外灯下惰性有机溶剂的存在下可以转变为Z型异构体。
R1或R5为氢的通式（Ⅰ）中的化合物是通过一个已知的方法，如使用三氟乙酸除去与有关的羧基相连的基团（叔丁基较为适宜）而得到的。
在我们的药理学研究中表明，通式（Ⅰ）中的化合物，即使在较小剂量时，也显示细胞保护作用（口服ED50为2～5mg/kg）。这一点可用A.Robert的方法（《胃肠病学》，77卷，761～767页，1979）说明 如下。
给饥饿的大鼠含浓盐酸的无水乙醇，这样可在短时间内诱导其胃部腺体部分的纵肌出血，这一破坏作用可被有细胞保护的物质来防止。
在酸-醇实验中得到的本发明中一些化合物的口服ED50值列于表1。
所研究的化合物为：
A：N-（4-氧代-4-苯基-2（E）-丁烯酰基）-（S）-天冬氨酸二乙酯;
B：N-（4-氧代-4-苯基-2（E）-丁烯酰基）-（RS）-天冬氨酸二乙酯;和
C：N-（4-氧代-4-苯基-2（E）-丁烯酰基）-（R）-天冬氨酸二乙酯。
表1
本发明的一些化合物在酸-醇实验中的口服ED50值
所研究的化合物    细胞保护作用ED50
（mg/kg，口服）
A（S）    3.8
B（RS）    2.6
C（R）    1.7
从表1可以看出在细胞保护实验中作用最强的是R型的二乙基N-（4-氧代-4-苯基-2（E）-丁烯酰基）-天冬氨酸酯。
从表2可以很明显地看到，R型异构体即使在3mg/kg口服剂量下可以显著地（57%）促进溃疡的痊愈，而S型异构体即使在40mg/kg的口服剂量下仍不能加速溃疡的痊愈。因此可以说，R型异构体和RS消旋体促进溃疡痊愈的作用之间存在着相当显著的差异。
从表3可以看出，R型异构体促进溃疡痊愈的作用远远超过那些目前临床上使用的或还在进行临床试验的参考药物的作用。
本发明的化合物的毒性指标是非常可取的，因为在一次口服甚至1500mg/kg时仍未观察到毒性症状。
下面举例对本发明进行详细说明，但本发明的范围绝不仅限于这些实施例。
实施例1
N-（4-氧代-4-苯基-2（E）-丁烯酰基）-（S）-天冬氨酸二乙酯的制备
将10.3克（0.05摩尔）二环己基碳二亚胺溶于20毫升无水二氯甲烷中，并滴至8.8克（0.05摩尔）4-氧代-4-苯基-2（E）-丁烯酸在80毫升无水二氯甲烷中形成的溶液中，温度保持在-5℃到-10℃之间。搅拌15分钟后，往反应混合物中滴加11.3克（0.05摩尔）（S）-天冬氨酸二乙酯盐酸盐溶于30毫升无水二氯甲烷中的溶液，然后滴加5.05克（0.05摩尔）N-甲基吗啡啉溶于20毫升无水二氯甲烷中的溶液。停止冷却后，混合物搅拌4小时，过滤沉淀，并用二氯甲烷洗涤，滤液依次各用50毫升5%碳酸氢钠提取两
Figure 88106883_IMG8
Figure 88106883_IMG9
次，然后用50毫升水提取一次，再用50毫升1N盐酸提取两次，最后用50毫升水提取一次，然后用无水硫酸镁干燥，干燥后浓缩，残留物用乙醚重结晶，得到8.5克（49%）目的物，熔点：91～93℃。
所得化合物用2.5∶1的环己烷-苯混合溶剂重结晶后得产物5.8克，熔点：91～92℃，[α]25 D＝-20.7°（C＝2，乙醇）。
元素分析（C18H21NO6）：
计算值：C    62.24;H    6.09;N    4.03%
实测值：C    62.22;H    6.34;N    3.98%
实施例2
N-（4-氧代-4-苯基-2（E）-丁烯酰基）-（R，S）-天冬氨酸二乙酯的制备
按照实施例1中的操作方法，使用11.3克（0.05摩尔）（R，S）-天冬氨酸二乙酯为反应物，得到7.11克（41%）目的化合物，熔点：84～86℃。
元素分析（C18H21NO6）：
计算值：C    62.24;H    6.09;N    4.03%
实测值：C    62.25;H    6.40;N    4.01%
实施例3
N-（4-氧代-4-苯基-2（E）-丁烯酰基）-（S）-谷氨酸二乙酯的制备
按照实施例1中的方法，不同的是以11.97克（0.05摩尔）（S）-谷氨酸二乙酯做反应物，得到7.05克（39%）目的化合物，熔点：83～85℃，[α]25 D＝-30.95°（C＝2，乙醇）。
元素分析（C19H23NO6）：
计算值：C    63.15;H    6.41;N    3.07%
实测值：C    63.04;H    6.43;N    3.76%
实施例4
N-α-（4-氧代-4-苯基-2（E）-丁烯酰基）-（S）-赖氨酸乙酯盐酸盐的制备
步骤a）
N-α-（4-氧代-4-苯基-丁烯酰基）-N-ε-（叔丁氧羰基）-（S）-赖氨酸乙酯的制备
将10.3克（0.05摩尔）二环己基碳二亚胺溶于20毫升无水二氯甲烷中，把这一溶液于-10℃滴加至8.8克（0.05摩尔）4-氧代-4-苯基-2（E）丁烯酸在80毫升无水二氯甲烷中形成的溶液。搅拌15分钟后，往反应混合物中滴加15克（0.05摩尔）N-ε-（叔丁氧羰基）-（S）-赖氨酸乙酯盐酸盐溶于120毫升无水二氯甲烷的溶液，然后再滴加5.05克（0.05摩尔）N-甲基吗啡啉溶于10毫升无水二氯甲烷的溶液。搅拌4小时后，将沉淀出的二环己基脲过滤并用二氯甲烷洗涤。滤液依次用50毫升5%碳酸氢钠溶液提取两次，水提一次，再用50毫升1N盐酸溶液提取两次，最后用50毫升水洗一次，无水硫酸镁干燥，减压蒸除溶剂后，油状残余物用苯和石油醚（沸点70℃）的混合溶液结晶，得15.8克（73%）步骤a）的目的化合物，熔点：91～94℃。
步骤b）
N-α-（4-氧代-4-苯基-2（E）-丁烯酰基）-（S）-赖氨酸乙酯盐酸盐的制备
12克（0.027摩尔）步骤a）中所得的化合物与冷至0℃的80毫升三氟乙酸一起搅拌2小时，然后减压蒸除三氟乙酸，余物溶于30ml乙腈，加入100毫升乙醚得到其三氟乙酸盐的结晶9.98克（83%），熔点：119～121℃。
将4.46克（0.01摩尔）这一三氟乙酸盐溶于40毫升乙腈，往其中加入2.6毫升6N氯化氢的二氧六环溶液，加入100毫升乙醚并冷却，可得到2.95克（80%）的步骤b）的目的化合物，熔点：114～118℃，[α]25 D＝-31.84°（C＝2，乙醇）。
元素分析（C18H24N2O4HCl）：
计算值：C    58.62;H    6.83;N    7.59;Cl    9.61%
实测值：C    58.57;H    6.94;N    7.54;Cl    9.65%
实施例5
N-（4-氧代-4-苯基-2（E）-丁烯酰基）-（S）-天冬氨酸的制备
在25毫升二氯甲烷中6.71克（0.02摩尔）（S）-天冬氨酸二（叔丁基）酯草酸盐的悬浮液用4.14克碳酸钾溶于20毫升水的溶液来提取，水相各用20毫升二氯甲烷提取三次，有机相合并后用无水硫酸镁干燥，浓缩至体积为50毫升，加入3.52克（0.02摩尔）4-氧代-4-苯基-2（E）-丁烯酸后，将溶液冷至0℃，在此温度下往反应混合物中滴加4.12克（0.02摩尔）二环己基碳二亚胺溶于10毫升无水二氯甲烷中的溶液。在0℃搅拌1小时后， 再在室温下搅拌1小时，将二环己基脲滤除并用二氯甲烷洗涤，滤液依次各用20ml 0.1N盐酸溶液提取两次，50毫升水提取一次，各用20毫升5%碳酸氢钠提取两次，最后用50毫升水提取一次，用无水硫酸镁干燥后，蒸除溶剂，油状残余物溶于40毫升1∶1的二氯甲烷-三氟乙酸的混合物，室温放置20小时，蒸除溶剂后在乙醚中结晶得到2.34克（40%）目的化合物，熔点：154～156℃，[α]20 D＝-7.29°（C＝2，甲醇）。
题头化合物镁盐的制备：
将2克（6.8毫摩尔）N-（4-氧代-4-苯基-2（E）-丁烯酰基）-（S）-天冬氨酸溶于0.76克（13.6毫摩尔）氢氧化钾在5毫升蒸馏水中的溶液，往此溶液中加入1.51克（6.8毫摩尔）固体高氯酸镁。滤除沉淀出的高氯酸钾，滤液浓缩，加入乙腈后，过滤得到1.81克（85%）题头化合物的镁盐，熔点：大于360℃，[α]20 D＝+23.9°（C＝2，甲醇/水＝4∶1）。
实施例6
N-（4-氧代-4-苯基-2（E）-丁烯酰基）-（R）-天冬氨酸二乙酯的制备
将21.6克（0.105摩尔）二环己基碳二亚胺溶于40毫升无水二氯甲烷中的溶液在0℃滴加至17.6克（0.1摩尔）4-氧代-4-苯基-2（E）-丁烯酸溶于100毫升无水二氯甲烷中的溶液，搅拌30分钟后，加入22.55克（0.1摩尔）（R）-天冬氨酸二乙酯盐酸盐溶于100毫升二氯甲烷的溶液，然后加入10.1克（0.1摩尔）N-甲基吗啡啉溶于20毫升无水二氯甲烷的溶液，反应混合物在冰水浴的冷却下搅拌3小时，然后在室温下搅拌15小时，过滤沉淀出的固体二环己基脲（DCU），滤液依次用5%碳酸氢钠溶 液，水，1N盐酸，最后用水来提取，用无水硫酸镁干燥后，滤除干燥剂，蒸除溶剂，余物在10∶1的环己烷-苯混合物中结晶，得到24.7克（71%）产物，用异丙醚重结晶后，得19.4克（56%）目的化合物，熔点：88～89℃，[α]25 D＝+12.2°（C＝2，乙醇）。

Claims (3)

1、制备E型通式为(Ⅰ)，
Figure 88106883_IMG2
(Ⅰ)
其中
R代表氢；
R1为氢或-羧基保护基；及
R2代表-(CH2)n-CO2R5基团，其中
n为1、2、3或4；和
R5代表氢或-羧基保护基；或
R2为-(CH2)n-NH基团，其中
n为1、2、3或4
的4-氧代-4-苯基丁烯酰胺以及它们的盐的方法，它是将通式为(Ⅱ)，
Figure 88106883_IMG3
(Ⅱ)
其中
R3为-羧基保护基；及
R4为-(CH2)n-CO2R6基团，其中n为1、2、3或4以及R6代表-羧基保护基；或
R4代表-(CH2)n-NHR7基团，其中n为1、2、3或4以及R7代表一氨基保护基，
的化合物或其与酸形成的盐与通式为(Ⅲ)，
(Ⅲ)
其中R如前所定义，
的取代丁烯酸或其羧基活化了的衍生物进行反应，如果需要，用已知的方法除去分子中带有的保护基。
2、权利要求1中的方法，其中使用的通式为（Ⅲ），其中R如权利要求1中所定义，的取代丁烯酸由碳化二亚胺、较好的是二环己基碳化二亚胺来活化。
3、权利要求1中的方法，其中通式为（Ⅲ），其中R如权利要求4中所定义，的取代丁烯酸用本质上已知的方法制成其酯、酰氯或酸酐等活化衍生物来进行反应。
CN88106883A 1987-09-25 1988-09-24 丁烯酰胺及其盐的制备方法 Expired CN1015452B (zh)

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