CS241098B2 - Způsob výroby nových bis-triazolových derivátů - Google Patents

Description

Vynález popisuje způsob výroby nových bis-triazolových derivátů, které vykazují antifungální účinnost a jsou užitečné při léčbě houbových infekcí živočichů, včetně člověka, a jako zemědělské fungicidy.

. V souhlase s tím je předmětem vynálezu způsob výroby sloučenin obecného vzorce I

ve kterém

R znamená fenylovou skupinu, popřípadě substituovanou 1 až 3 substituenty nezávisle na sobě vybranými ze skupiny zahrnující atomy fluoru, chloru, bromu, jodu a trifluormethylovou skupinu, nebo znamená 5-chlorpyrid-2-ylovou skupinu a jejich farmaceuticky a zemědělsky upotřebitelných solí.

Dále vynález popisuje antifungální prostředek pro použití v zemědělství (včetně zahradnictví], obsahující sloučeninu obecného vzorce I nebo její zemědělsky upotře2 bitelnou sůl, společně se zemědělsky upotřebitelným ředidlem nebo nosičem.

Vynález rovněž popisuje způsob ošetřování rostlin nebo semen infikovaných houbou, který se vyznačuje tím, že se tato· rostlina či semeno, nebo místo, kde rostlina roste, ošetří účinným množstvím sloučeniny obecného. vzorce I nebo její zemědělsky upotřebitelné soli.

Popřípadě substituovanou fenylovou skupinou ive významu symbolu R je s výhodou fenylová skupina substituovaná 1 nebo 2 substituenty, nezávisle na sobě vybranými ze skupiny zahrnující atomy fluoru, chloru, bromu a jodu, a trifluormethylovou skupinu.

Výhodnými individuálními skupinami ve významu symbolu R jsou:

4-fluorfenylová,

4-chlorfenylová,

4-bromfenylová,

4-jodfenylová,

4-trifluormethylfenylová,

- 2-chlorfenylová,

2.4- dichlorfenylová,

2.4- dtfluorfenylOivá,

2-chlOr-4-fluorfenylová,

Z-fluor-4-chlorfenylová,

2.5- difluorfenylová,

2,4,6-trifluorfe.nylO'Vá,

4- brom-2,5-difluorfenylová a

5- chlorpyrid-2-ylová skupina.

Nejvýhodnějšími skupinami ve významu symbolu R jsou:

2.4- difluorfenylová,

2.4- dichlorfenylová,

4-fluorfenylová,

4- chlorfenylová a

5- chlorpyrid-2-ylová skupina.

iNejvýhodnější individuální sloučeninou podle vynálezu je ta látka, v níž R¹ znamená methylovou skupinu a R 4-chlorfenylovou skupinu.

V souladu s vynálezem se sloučeniny shora uvedeného· obecného vzorce I vyrábějí tak, že se sloučenina obecného vzorce II

OH

X—CiHz-C-CH—X¹

I 1

R CH3 (II) ve kterém

X a X¹ představují odštěpitelné skupiny, s výhodou atomy «chloru, bromu nebo jodu a

R má význam jako v obecném vzorci I, nechá reagovat buď s 1,2,4-triazolem, výhodně v přítomnosti báze, například uhličitanu draselného, nebo se solí 1,2,4-triazolu s bází, výhodně se solí 1,2,4-triazolu s alkalickým kovem.

Zbytky ve významu symbolů X a X¹ jsou s výhodou stejné a nejvýhodněji znamenají atomy bromu.

Typicky se postupuje tak, že se sloučenina obecného vzorce II, 1,2,4-triazol a uhličitan draselný zahřívají ve vhodném organickém rozpouštědle, například «v dimethylformamidu, na teplotu asi 40 až 120 °C až do ukončení reakce. Výsledný produkt lze izolovat a vyčistit obvyklým způsobem.

Výchozí látky obecného vzorce II je možno připravit běžným postupem, například podle následujícího reakčního schématu:

O

II

R . MgBr + Br—CH2—C—CH—Br CH5

OH

-> Br. CH2-,C-CH-Br

I I

R CH3 . (ΠΑ)

Vzniklý meziprodukt obecného vzorce II není nutno izolovat, ale lze jej použít přímo k další reakci.

Farmaceuticky upotřebitelnými adičními solemi sloučenin obecného vzorce I jsou soli se silnými kyselinami tvořícími netoxické adiční soli, jako je kyselina chlorovodíková, kyselina bromovodíková, kyselina sírová, kyselina šťavelcivá a kyselina methansulfonová.

Tyto soli je možno připravit běžnými postupy, například smísením roztoků obsahujících zhruba ekvimolární množství volné báze a žádané kyseliny. Výsledná sůl se pak izoluje filtrací v případě, že je nerozpustná, nebo odpařením rozpouštědla.

Bylo zjištěno, že sloučeniny podle vynálezu jsou neočekávaně dobře účinné proti infekcím způsobovaným klinicky závažnými houbami rodu Aspergillus.

Sloučeniny obecného vzorce I a jejich soli jsou antifungálními činidly použitelnými k potírání houbových infekcí živočichů, včetně lidí. Tak například je možno tyto sloučeniny používat v humánní medicíně k léčbě místních houbových infekcí způsobovaných mimo jiné druhy Candida, Trichophyton, Microsporum nebo Epidermophyton, nebo k léčbě infekcí sliznic způsobovaných Candida albicans (například candidiasy ústní dutiny a vaginální candidiasy).

Tyto sloučeniny lze rovněž používat k léčbě systemických houbových infekcí způsobovaných například Candida albicans, Cryptococcus neoformans, Aspergillus flavus, Aspergillus fumigatus, Coccidioides, Paracoccidioides, Histoplasma nebo Blastomyces.

Hodnocení antifungální účinnosti popisovaných sloučenin in vitro je možno provádět stanovováním minimálních inhibičních koncentrací testovaných sloučenin ve vhodném prostředí, při nichž nedochází k růstu příslušného' mikroorganismu.

V praxi se postupuje tak, že se série agarových desek, z nichž každá obsahuje testovanou sloučeninu v příslušné koncentraci, inokuluje standardní kulturou, například Candida albicans a všechny desky se pak 48 hodin inkubují při teplotě 37 °C. U všech desek se pak zjistí růst, resp. absence růstu houby a vypočte se příslušná hodnota minimální inhibiční koncentrace.

jako další mikroorganismy použitelné k těmto testům lze uvést Cryptococcus neoformans, Aspergillus fumigatus, Trichophyton spp., Microsporum spp., Epidermophyton floccosum, Coccidioides immitis a Torulopsis glabrata.

Hodnocení účinnosti sloučenin podle vynálezu in vivo je možno provádět tak, že se myším inokulovaným kmenem Candida albicans nebo Aspergillus flavus intraperltoneální nebo' intravenosní injekcí, nebo orálně podá série různých dávek testované sloučeniny.^

Účinnost se pak vypočítává na základě počtu přežívajících exemplářů pokusných zvířat v ošetřené skupině po uhynutí myší ve skupině neošetřené. Zjišťuje se dávka, při níž testovaná sloučenina poskytuje 5Oi°/o ochranu proti letálnímu účinku infekce (PDso).

Pro použití v humánní medicíně je možno antifungálně účinné sloučeniny obecného vzorce I a jejich soli aplikovat samotné, obecně se však podávají ve směsi s farmaceutickým nosičem vybraným s přihlédnutím k zamýšlenému způsobu podání a standardní farmaceutické praxi.

Tak například je možno tyto látky aplikovat orálně ve formě tablet obsahujících takové nosné látky, jako- škrob nebo laktosu, nebo ve formě kapslí či ovulí, v nichž jsou obsaženy buď samotné nebo ve směsi s nosnými látkami, nebo ve formě elixírů či suspenzí obsahujících aromatické přísady, nebo barviva.

Popisované sloučeniny lze podávat parenterálními injekcemi, například intravenosně, intramuskulárně nebo subkutánně. K parenterální aplikaci se popisované sloučeniny nejlépe používají ve formě sterilního vodného roztoku, který může obsahovat další přísady, například soli nebo glukosu k isotonické úpravě roztoku.

Při orálním nebo parenterálním podání v humánní medicíně se budou denní dávky antifungálně účinných sloučenin obecného vzorce I a jejich solí pohybovat od 0,1 do 10 mg na kilogram, přičemž tato celková dávka se podává v několika dílčích dávkách.

Tablety nebo kapsle budou tedy obsahovat od 5 mg do; 0,5 g účinné látky a budou podávány jednorázově nebo vícekrát denně, tak, jak je to v tom kterém případě vhodné.

Příslušnou dávku, která bude nejvhodnější pro¹ daného pacienta, a bude se měnit v závislosti na jeho věku, hmotnosti a odpovědi na preparát, stanoví v každém případě ošetřující lékař.

Shora uvedené rozmezí dávek představuje pouze příklad průměrného případu, přičemž se pochopitelně vyskytnou individuální případy, kdy je třeba aplikovat dávky vyšší nebo nižší. I tyto případy spadají do rozsahu vynálezu.

'Alternativně je možno antifungálně účinné sloučeniny obecného vzorce I aplikovat ve formě čípků nebo pesarů, nebo je lze aplikovat místně, ve formě lotionu, roztoku, krému, masti nebo prášku.

Tak například je možno tyto sloučeniny zapracovat do krému sestávajícího z vodné emulze polyethylenglykolů nebo kapalného parafinu, nebo je lze v koncentraci mezi 1 a 10 % zapracovávat do masťového základu tvořeného bílým voskem nebo bílým měkkým parafinem, popřípadě se stabilizátory a ochrannými látkami.

Sloučeniny obecného vzorce I a jejich soli jsou rovněž účinné proti řadě fytopathogenních hub, včetně například různých rzí, padlí a plísní, a popisované sloučeniny lze tedy používat k ošetřování rostlin a semen, které slouží k léčbě nebo prevenci takovýchto chorob.

Hodnocení účinnosti sloučenin podle vynálezu proti fytopathogenním houbám in vitro· se provádí zjišťováním jejich minimálních inhibičních koncentrací, při nichž se postupuje stejným způsobem jako výše, pouze s tím rozdílem, že se před hodnocením růstu houby inkubují desky při teplotě cca 30 °C po dobu 48 hodin nebo déle.

Mezi mikroorganismy používané při těchto testech náležejí Cochliobolus carbonum,

Pyricularia -oryzae, Glomerella cingulata, Penicillium digitatum, Botrytis cinerea a Rhizoctonia solani. Při tonuto testu byly pro sloučeninu z níže uvedeného příkladu 1 zjištěny následující hodnoty minimálních inhibičních koncentrací (MIC) v',ug/ml (šestidenní inkubace při teplotě 26 °C).
Pokusná houba	MIC (^íg/ml) produktu z příkladu 1
Glomerella cingulata	200,0
Cochliobolus (Helminthosporium) carbonum	50,0
Penicillium digitatum	'6,2
Pyricularia oryzae	100,0

K aplikaci v zemědělství a zahradnictví se sloučeniny podle vynálezu a jejich zemědělsky upotřebitelné soli s výhodou používají ve formě prostředku upraveného s přihlédnutím k způsobu aplikace a účelu použití. Tak je možno tyto sloučeniny aplikovat ve formě popráší, granulátů, mořidla osiva, vodného roztoku, disperze či emulze, lázně, spraye, aerosolu nebo dýmu.

Popisované sloučeniny lze rovněž dodávat ve formě dispergovatelného prášku, granulátu či zrn, nebo koncentrátů určených před aplikací k ředění. Takovéto prostředky mohou rovněž obsahovat běžné nosiče, ředidla •nebo· pomocné látky, tak, jak jsou známé a užívané v zemědělství a zahradnictví, a lze je vyrábět běžnými postupy.

Popisované prostředky mohou rovněž obsahovat další účinné látky, například sloučeniny vykazující herbicidní či insekticidní účinnost, nebo další fungicidy.

Sloučeniny podle vynálezu a prostředky je obsahující lze aplikovat přímo na listy, stonky, větve, semena nebo kořeny rostlin, nebo do půdy nebo jiného růstového prostředí, a lze je používat nejen k léčbě choroby, ale i profylaikticky k ochraně rostlin nebo semen před napadením houbami.

Vynález ilustrují následující příklady pro2 4’1 0 9 8 vedení jimiž se však rozsah vynálezy v žádném směru neomezuje.

Přiklad l . _t„

Příprava l,3-bis(lH-l, 2,4-triazól-l-yl )-2-( 4-chlorf enyl )bptap'-27Í>lu

Mg8r

OH

N^N-CH^Č-CH (CH,Hf

N X Ν'

Cl ml 4-ehlorfenylmagnesiumbromidu iv etheru (připraven z 15,2 g 4-chlorbrombenzenu a: 2,8 g hořčíkových hoblin) se v dusíkové atmosféře během 30 minut přidá za pomoci stříkačky k roztoku 9,2 g 1,3-dibrombutan-2-onu (Org. Synthesis, 53, 123) v 50 ml suchého etheru, ochlazenému na —78 °C.

Po jednohodinovém míchání při teplotě —78 °C se ik výsledné směsi přidá nasycený vodný roztok chloridu amonného a směs se nechá ohřát na teplotu místnosti. Etherická vrstva se oddělí, vodná vrstva se extrahuje třikrát vždy 2:0 ml etheru, spojené etherické extrakty se promyjí roztokem chloridu sodného a vysuší se síranem hořečnatým. Zbytek po odpaření etheru se v dusíkové atmosféře přidá ke směsi 8 g 1,2,4-triazolu, 20 g uhličitanu draselného a 50 ml dimethylformamidu, a směs se přes noc zahřívá na 70 °C.

Po ochlazení se reakční roztok zfiltruje, pevný zbytek na filtru se promyje 50 ml xylenu a spojené filtráty se odpaří ve vakuu. Poslední zbytky dimethylformamidu se odstraní dvojnásobnou azaotropickou destilací vždy v.e 30 ml xylenu.

Surový odparek se roztřepe mezi 200 ml methylenehloridu a 100 ml vody, methylenchloridový extrakt se promyje vodou a vysuší se síranem hořečnatým. Methylenchlorid se odpaří ve vakuu a zbytek se podrobí velmi rychlé chromatografii na 150 g silikagelu za použití methylenehloridu obsahujícího 8 procent objemových methanolu jako elučního činidla.

Odebírají se frakce o objemu 50 ml. Příslušné frakce (tj. frakce 29 až 39) se spojí a po odpaření se z nich získá 1,1 g směsi diastereomerních párů. Tyto isomerní páry se rozdělí velmi rychlou chromatografii na 100 g silikagelu za použití směsi ethylacetátu, diethylaminu a methanolu (80:20:2 objemově) jako· elučního činidla. Frakce 13 až 16 (každá obsahuje 25 ml) se spojí a odpaří se, čímž se získá 114 mg isomerního páru 1, který po krystalizaci ze směsi ethylacetátu a hexanu taje při 112 až 113 °C. Hmotnostní spektrum: pro CmHisCINgO vypočteno m/e 318 (M⁺) nalezeno m/e 318 (M⁺).

Odpařením frakcí 31 až 49 (každá z nich opět obsahuje 25 ml) a následující krystalizací ze směsi ethylacetátu a hexenu se získá 248 mg isomerního páru 2 o teplotě tání 50 až 51 °C.

Hmotnostní spektrum: pro CnHisClNsO vypočteno m/e 318 (M¹ ) nalezeno m/e 318 (M⁺).

Isomerní pár 1:

NMR (deuterochloroform, hodnoty i):

1,25 (dublet, J = 7Ηζ, 3H, CHs),

3,76 (dublet, J = 13Hz, 1H, N—CHa), ie

4,32 (dublet, J = 13Hz, 1H, N—CHz), 4,92 [kvartet, J = 7Hz, 1H, N—CH(CHs)], 5,48 (singlet, —OH, vyměnitelný s D2O), 7,12 (multiplet, 4H,’C6H4), [7,55 (singlet, 1H), 7,70 (singlet, 1H), 7,92 (singlet, 1H), 8,30 (singlet, 1H), protony triazolového zbytku].

nalezeno:

52,5,5 % C, 4,5 % H, 26,1 % N.

, V následujícím přehledu jsou uvedeny hodnoty PD50 (mg/kg; orální podání) zjištěné pro některé sloučeniny podle vynálezu při shora popsaném testu na myších infikovaných Candida albicans.

Isomerní pár 2:

Produkt z příkladu č.

PD50 (mg/kg)

NMR (deuterochloroform, hodnoty <S):

1,53 (dublet, J = 7Hz, 3H, CH3),

4,56 (singlet, 2H, N—CHz),

4,72 (dublet, J = 7Hz, ÍH, CH),

CH3

5,52 (singlet, OH, vyměnitelný s D2O),

6,95 (multiplet, 4H, C6H4), (7,65 (singlet, 1H), 7,78 (singlet, 2,H).

7,88 (singlet, 1H), protony triazolového zbytku).

Příklad 2

Analogickým způsobem jako v předcházejícím příkladu se za použití příslušných výchozích látek připraví a rozdělí na dva diastereomerní páry l,3-bis(lH-l,2,4-triazol-1-yl )-2-( 2,4-difluorf enyl )butan-2-ol. Isomerní pár 1 taje při 186 až 188 °C a má následující mikroanalýzu:

Analýza: pro CjiHmFzNďO vypočteno:

52,5 % C, 4,4 % H, 26, 2 % N;

(diastereomerní pár 1) 0,1 (diastereomerní pár 2) 0,3 (diastereomerní pár 2) 0,5

Při testu účinnosti proti systemické aspergilose u myší se postupuje tak, že se myši infikují kmenem Aspergillus flavus intravenosní injekcí do ocasní žíly. Neošetřené (kontrolní) myši po infikaci Aspergillus flavus normálně uhynou během 5 až 10 dnů.

Každá testovaná sloučenina se aplikuje skupině infikovaných myší orálně v dávce 20 mg/kg, ,a to za 1 hodinu a za 4 hodiny po infikaci, a pak dvakrát denně po· 4 následující dny. Zjišťuje se zvýšení průměrné doby přežití (PDP) ošetřených myší v porovnání s kontrolní skupinou myši infikovaných ve stejné době tímtéž kmenem.

Bylo zjištěno, že sloučeniny obecného vzorce I vykazují neočekávatelnou účinnost proti důležitému kmeni Aspergillus flavus. V následujícím přehledu jsou uvedeny dosažené výsledky v porovnání s výsledky docílenými při aplikaci analogických sloučenin obsahujících v řetězci seskupení „—CHz—“ (viz zveřejněnou britskou přihlášku vynálezu č. 2 078 719A) namísto seskupení

R¹ nalezeno:

52,4 % C, 4,5 % H, 26,5 % N.

Isomerní pár 2 taje při 123 až 125 °C a má následující mikroanalýzu:

Analýza: pro CuHuFzNeO vypočteno:

52,5 % C, 4,4 % H, 26, 2 % N;

N N

CI-Í3

OH _R1 r-i s

'N

(diastereomer 1 z příkladu 1)

Cl·

H + 2,4

Claims (6)

1. PŘEDMET

   1. Způsob výroby nových bis-triazolových derivátů obecného vzorce I ve kterém

   R znamená fenylovou skupinu, popřípadě substituovanou jedním až třemi substituenty nezávisle na sobě vybranými ze skupiny zahrnující atomy fluoru, chloru, bromu, jodu a trifluormethylovou skupinu nebo znamená '5-chlorpyrid-2-ylovou skupinu, a jejich farmaceuticky nebo zemědělsky upotřebitelných solí, vyznačující se tím, že se sloučenina obecného vzorce II

   OH

   X—CH2—C—CH—X¹

   I I

   R CH3 (II) ve kterém

   X a X¹ znamenají vždy odštěpitelnou skupinu a

   R má význam jako v obecném vzorci I, vynalezu nechá reagovat s 1,2,4-triazolem nebo s jeho solí s bází, a získaný produkt se popřípadě převede na farmaceuticky nebo zemědělsky upotřebitelnou sůl.
2. 2. Způsob podle bodu 1, vyznačující se tím, že se použijí výchozí látky obecného vzorce II, v němž oba symboly X a X¹ znamenají atom bromu a R má shora uvedený význam.

   '
3. 3. Způsob podle libovolného z bodů 1 a 2, vyznačující se tím, že se reakce provádí za použití 1,2,4-triazolu v přítomnosti uhličitanu draselného.
4. 4. Způsob podle libovolného z bodů 1 a 2, vyznačující se tím, že se reakce provádí za použití soli 1,2,4-triazolu s alkalickým kovem.
5. 5. Způsob podle libovolného z bodů 1 až 4, vyznačující se tím, že se použijí odpovídající výchozí látky, za vzniku sloučenin obecného vzorce I, v němž R znamená 4-fluorfenylovou, 4-chlorfenylovou, 4-bromfenylovou, 4-jodfenylovou, 4-trifluormethylfenylovou, 2-chlorfenylovou, 2,4-dichlorfenylovou, 2,4-di'fluorfenylovou, 2-chlor-4-fluorfenylovou, 2-flůor-4-chlorfenylovou, 2,5-difluorfenylovou, 2,4,6-trifluorfenylcivou, 4je nejprve konversi erythromycinu A (I) na rid-2-ylovou skupinu.
6. 6. Způsob podle bodu 5, vyznačující se tím, že se použijí odpovídající výchozí látky, za vzniků sloučenin obecného vzorce I, v němž R znamená 2,4-difluorfenylovcu, 2,4-dichlorfenylovou, 4-fluorfenylovou, 4-chlorfenylovou nebo 5-chlorpyrid-2-ylovou skupinu.