DD202431A5

DD202431A5 - Verfahren zur herstellung von neuen freie carboxygruppen enthaltenden hexiten

Info

Publication number: DD202431A5
Application number: DD81234590A
Authority: DD
Inventors: Ilona Elekes; Laszlo Institoris; Kalman Medzihradszky; Laszlo Oetvoes; Hedvig Medzihradszky; Gleria Katalin Di; Janos Sugar; Zsuzsanna Somfai-Relle; Sandor Eckhardt; Ivan Hindy; Sandor Kerpel-Fronius
Original assignee: Chinoin Gyogyszer Es Vegyeszet
Priority date: 1980-11-04
Filing date: 1981-11-03
Publication date: 1983-09-14
Also published as: CA1192210A; IL64088A0; JPS57106642A; ATE21394T1; DK485881A; SU1205769A3; US4419522A; DE3175121D1; FI813430L; FI66607B; EP0051467A1; CS251066B2; GR77292B; EP0051467B1; YU259081A; DD207374A5; HU182227B; SU1225487A3; SU1194863A1; FI66607C

Abstract

Verfahren zur Herstellung neuer freie Carboxygruppen enthaltender Hexite der allgemeinen Formel I, worin das Hexitgeruest Dulcit, Mannit oder Idit ist, wie z.B. 1,2-5,6-Dianhydro-3-(beta-carboxypropionyl)-dulcit. Die neuen Hexite ueben eine tumorhemmende Wirkung aus.

Description

14 763 55

Verfahren zur Herstellung neuer freie Carboxygruppen

enthaltender Hexite

Anwendungsgebiet der Erfindung:

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung neuer freie Carboxygruppen enthaltender Hexite der allgemeinen Formel I und deren Salze. In der Formel I ist das Hexit-Ge-.rüst Dulcit , Mannit oder Idit ,

R bedeutet eine 4 bis 10 Kohlenstoffatome und eine freie Carboxygruppe enthaltende, gesättigte oder ungesättigte Älkylcarbonylgruppe und

R steht für Wasserstoff, eine 4-10 Kohlenstoffatome und eine freie Carboxygruppe enthaltende, gesättigte oder ungesättigte Alkylcsrbonylgruppe , eine 2 bis 10 Kohlenstoff atome enthaltende, gesättigte oder ungesättigte Älkylcarbonylgruppe , eine 4 bis 10 Kohlenstoffatome und eine Alkoxycarbonyigruppe enthaltende, gesättigte oder ungesättigte Älkylcarbonylgruppe oder eine 8 bis 10 Kohlenstoffatorae enthaltende, gesättigte oder ungesättigte Aralkylcarbonylgruppe.

Die neuen Verbindungen üben eine tumorhemmende Wirkung aus.

Der in der Beschreibung verwendete Ausdruck einer "4 bis 10 Kohlenstoffatome und eine freie Carboxygruppe enthal-

tende gesättigte oder ungesättigte Alkylcarbonyigruppe" kann die Carboxybutyryl-, Carboxyvaleryl-, Carboxycapronyl-, Carboxykapryl-, Carboxypelargonyl-, Carboxyakryl-, Carboxykrotonyl- , Carboxymethakrinylgruppe, vorteilhaft die Carboxypropionylgruppe bedeuten.

Der Ausdruck "eine 2 bis 10 Kohlenstoffatome enthaltende gesättigte oder ungesättigte Alkyicarbonylgruppe" kann die Propionyl-, Butyryl-, VaIeryl-, Kapronyl-, Kapryl-, Pelargonyl-, Kaprinyl-, Akryl-, Krotonyl-, iiethakrylgruppe, vorteilhaft die Acetylgruppe bedeuten.

Der Ausdruck "eine 4 bis 10 Kohlenstoffatome und Alkoxycarbonylgruppe enthaltende gesättigte oder ungesättigte Alkylcarbonyigruppe" kann die Carbäthoxyprcpionyl-, Carbopropoxypropionyi-, Carbotutoxypropionyl-,.Carbopentoxypropionyl-, Carbohexyloxypropionyl-, Carbomethoxyakryl-, Carbomethoxykrotonoyl-, Carbomethoxyraethacrylgruppe, vorteilhaft die Carbomethoxypropionylgruppe bedeuten.

Der Ausdruck "eine 8 bis 10 Kohlenstoffatome enthaltende gesättigte oder ungesättigte Aralkylcarbonyigruppe" kann die Phenylacetyl-, Phenylbutyryl-, Phenylakryl-, Phenylkrotonoylgruppe, insbesondere die Phenylpropionylgruppe bedeuten.

Der Ausdruck "eine 11 .bis 17 Kohlenstoffatome und eine Benzyloxycarbonylgruppe enthaltende gesättigte oder u-nge- ~ sättigte Alkylcarbonyigruppe" kann die Benzyloxycarbonylbutyryi-, Benzyloxycarbonylvaleryl-, Benzyloxycarbonylkaproyl-, BenzyloxycarbonyikaprY'i-, Benzyloxycarbonylpeiargonyl-, Benzyloxycarbonylakryl-, Benzyloxycarbonylkrotonoyl-, Benzyloxycarbonylmethakrinylgruppe, insbesondere die Benzyioxycarbonylpropionylgruppe bedeuten.

IiIh

F I

Die Salze der Verbindungen der allgemeinen Formel I können Alk.alimetallsalze oder Erdalkalimetallsalze (vorteilhaft Lithium-, Kalium-, Natrium-, Kalcium- oder Magnesiumsalze) oder mit organischen Basen (vorteilhaft mit Aminen, insbesondere mit tris-Hydroxyraethylaminomethan) gebildete Salze sein.

Besonders vorteilhafte Vertreter der Verbindungen der Formel I sind die folgenden Derivate:

o-S^-bis(ß-carboxypropioriyl)~dulcit; 1,2-5-,6-4Dianhydro-3(ß-carboxypropionyl)-dulcit ; 1,2-5,6-Dianhydro-3(ß^carboxypropionyl)-4-acetyl-dulcit; 1,2-5,6-Dianhydro-3-(ß-carboxypropionyl)-4-(ß-carbomethoxypropionyl)-dulcit;

1,2-5 ,6-Dianhydro-3-(ß-carboxypropionyl)-4-(ß-phenyl-pro pionyl}-dulcit;

1,2-5,6-Dianhydro-3-(ß-carboxypropionyl)-dulcit; 1,2-5,6-Dianhydro-3,4-bis-(ß-carboxypropionyl)-dulcit.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen:

Es sind in den' Stellungen 3 und 4 acylierte und Carbonsäureestergruppen enthaltende Dianhydrohexit-Derivate be kannt (britische Patentschrift Nr. 1 490 649). Diese Ver bindungen können jedoch sowohl durch alkalische als auch durch enzymatische Verseifung nur unter großen Schwierig keiten in die freien Carbonsäuren überführt werden, da die unmittelbar an das Hexit-Gerüst verknüften Esterbin-'dungen unter solchen Bedingungen instabil sind.

Ziel der Erfinduna:

Ziel der trfindung ist die Beseitigung der vorgenannten Mangel.

— A —

Darlegung des Wesens der Erfindung;

Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung oer neuen Verbindungen der allgemeinen Formel I und deren Salzen, bei dem man entweder

a) eine Verbindung aer allgemeinen Formel IX, worin das Hexit-Gerüst Dulcit, Mannit oder Idit ist;

Q eine 11 bis 17 Kohlenstoffatome und Benzyloxycarbonylgruppe enthaltende, gesättigte oder ungesättigte Alkyl-

-j carbonylgruppe bedeutet;

c ^w :' - Wasserstoff; eine 2-10 Kohlenstoffatome enthaltende, gesättigte oder ungesättigte Alkylcarbonylgruppe ; eine 4 bis 10 Kohlenstoffatome und Alkoxycarbonylgruppe enthaltende, gesättigte oder ungesättigte Alkylcarbonylgruppe ; eine 11 bis 17 Kohlenstoffatome und Benzy.loxycarbonyigruppe enthaltende, gesättigte oder ungesättigte Alkylcarbonylgruppe; oder eine S bis 10 Kohlenstoffatome enthaltende, gesättigte oder ungesättigte Aralkyicarbonylgruppe ist, in einem wasserfreieri Lösungsmittel, in Gegenwart eines Palladium/Knochenkohle-Katalysators oder eines anderen, die Epoxidringe unverändert lassenden, schwach aktiven Katalysators hydriert ; oder

b) ein 1,2-5,6-Dianhydro-hexit der allgemeinen Formel X (worin das Hexit-Gerüst Dulcit, Mannit oder Idit ist) mit einem Dicarbonsäureanhydrid der allgemeinen Formel X._; (worin A eine ß bis 10 Kohlenstoffatome enthaltende Alkyl-, Aryl- oder Aralkylgruppe ist) umsetzt, und erwünschtenfalls eine erhaltene Verbindung der allgemeinen Formel I in ein Salz überführt.

Nach einsr vorteilhaften Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird das auf bekannte Weise (britische Patentschrift Nr. 1 490 649) hergestellte 1,2-5,6-Dianhydro-3,4-bis-(B-benzyloxycarbonylpropionyl)-dulcit der

(j

allgemeinen Formel III in wasserfreiem Methanol in Gegenwart eines Palladium/Knochenkonle-Katalysatdrs bis zur Aufnahme der theoretischen Wasserstoffmenge (2 Mol) hydriert. Die Hydrierung nimmt etwa 12 Stunden in Anspruch. Das erhaltene Produkt entspricht der Formel IV.

Das aus einem Geraisch von Tetrahydrofuran und Petroläther umkristallisierbare 1,2-56-Dianhydro-3,4-bis-(ß-carboxypropionyl)-dulcit der Formel IV wird mit einer ausgezeichneten Ausbeute erhalten.

Die .-Hydrierung kann auch in anderen Lösungsmitteln durchgeführt werden. Bei der Auswahl des Katalysators soll auf dessen Aktivität geachtet werden, da eine öffnung der Epoxidringe zu vermeiden ist.

Auf analoge Weise können auch die folgenden Verbindungen der allgemeinen Formel I hergestellt werden:

das 1,2-5,6-Dianhydrc—3-(ß-carboxypropionyl)-dulcit der Formel V aus 1,2-5,6-Dianhydro-3-(ß-benzyloxyca.rbonylpropionyl)-dulcit ;

aus 1,2-5,6-Dianhydro-3~(ß-benzyloxycarbonylpropionyl)- -4-acetyl-dulcit das 1,2-5,6-Dianhydro-3-(ß-carboxypropionyl)-4-acetyl-dulcit der Formel VI; aus 1^-Sß-Dianhydro-S-iß-benzyloxycarbonylpropionyl)- -4-(ß-carbcmethoxypropicnyl)-dulcit das 1,2-5 ,6-Dianhydro- -3-(ß-carboxypropionyl)-4-(ß-carbomethoxypropionyl)-dulcit der Formel VII;

aus 1,2-5.,6-Dianhydro-3-( ß-benzyloxycarbonylpropionyl )-4-(ß-phenylpropionyl)-dulcit das 1,2-5»6-Dianhydro-3- -(ß-carboxypropionyl)-4-(ß-phenylpropionyl)-dulcit der Formel VIII; .

Die den Dulcitderivsten der Formeln IV-VIlI entsprechenden D-Idit- und D-Mannit-Derivate können aus den entsprechen-

den Benzylestern auf analoge Weise hergestellt werden.

Nach der Methode b) des erf ind,ungsgemäßen Verfahrens können die ß-Carboxypropionyl-Derivate durch direkte Acylierung der entsprechenden Dianhydrohexite mit Bernsteinsäureanhydrid hergestellt werden.

Nach einer vorteilhaften Ausführungsform dieser Verfahrensyariante wird eine Verbindung der allgemeinen Formel X (z.B. 1,2-5,5-Dianhydrodulcit) mit Bernsteinsäureanhydrid in einem wasserfreien Lösungsmittel in Gegenwart einer tertiären Base umgesetzt. Das aus dem Reaktionsgemisch isolierte, mit praktisch theoretischer Ausbeute erhaltene Produkt kann auf chromatographischem Wege mit einer Kieselsäuresäule in die Monosukcinyl- und Disukcinyldianhydro-Derivate aufgetrennt werden. Diese Verbindungen sind mit den aus den entsprechenden Benzylestern durch Hydrierung hergestellten Derivaten identisch.

Die Dianhydro-disukcinyl-hexite und insbesondere die Dihalogen-dideoxy-disukcinyl-hexite sind im Wasser verhältnismäßig schlecht löslich. Deshalb werden Salze dieser Verbindungen hergestellt. Die Salze der Verbindungen der all-(' gemeinen Formel I können Alkalimetallsalze, Erdalkalimetallsalze und.mit organischen Basen gebildete Salze sein.

Die bei dem erfindungsgemaßen Verfahren verwendeten Ausgangsstoffe sind bekannte Verbindungen.

Die freie Carboxygruppe(n) enthaltenden Disnyhdro-dihalogenhexite der Formel I sind den bekannten unsubstituierten bzw, nur mit hydrophoben Gruppen substituierten Dianhydro-dihalogen-hexiten überlegen und -besitzen einen wesentlich höheren therapeutischen Effekt als diese bekannten Derivate

7 -

Die Wirksamkeit der erfindungsgemäß hergestellten neuen Verbindungen wird durch den folgenden Vergleichsversuch nachgewiesen.

Die tumorhemmende Wirkung wird an Walker i.m. Carcinosarcoma, S-180 Sarcoma und P-._oo Leucaemia bestimmt.

ooo

Es werden die folgenden Testverbindungen verwendet:

DAD = 1,2-5,6-Dianhydro-dulcit (bekannte Verbindung); diAcDAD = 1,2-5₍6-Dianhydro-3,4-diacetyl-dulcit (bekannte

Verbindung) diSuDAD = 1,2-5,6-Dianhydro-3,4-bis(ß-carboxypropionyl)-dulcit (erfindungsgemäße Verbindung)»

Die erhaltenen Ergebnisse sind in der nachstehenden Tabelle I zusammengefaßt. „

	^LD50 mg/kg	mg/k	abelle I	^ED90 uM/kg	^LD10 ^ED90
	15 34 630	10 25 190	^LDl0 g uM/kg	16 15 14	4 7 40
DAD diAcDAD diSuDAD		68 ,5 110 55D

Im Fachgebiet ist bereits bekannt, daß die zytostatische Wirkung der terminal bifunktionellen Hexite allgemein durch Acylierung der sekundären Hydroxygruppen günstig modifiziert werden kann, (Institoris, L. u.a., Arzenim.-Forsch.. 17. 1945 - 55, 1967). Bekannt ist außerdem, daß die therapeutischen Wirkungen von in der 3- und/oder 4-Stellung acetylisierte, 1,2-5,5-Dianhydrodulcit im Falle der meisten trans· plantierten Tumore viel besser sind als die von nicht-acety-

«34Dau υ

lierten Verbindungen (MA-2630/1974, 12,24.: ütvös, L. Elekes, I.: TetrshedronLetters 29, 2477 - 2480, 1975; Somfai-Relle , S. u.a., Proc. 10. Int. Cong- Chemother., Bd. II, 1302 - 1304, 1977). Eine weitere wesentliche Verbesserung der therapeutischen Wirkung ist zu beobachten, wenn die Acylgruppen freie Carboxygruppen enthalten.

Zur Kennzeichnung der Antitumor-Wirkung der terminal bifunktionellen 3 ,4-bis-O-acylhexitse, άμ.β freie Carboxygruppen enthielten , wurde die therapeutische Wirkung, die von 1,2-5,6-Dianhydro~3,4-bis-(ß-carboxypropionyl)-dulcit (disu DAD) in einer Versuchsreihe bei transplantierten Tumoren gründlich untersucht wurde, mit der therapeutischen Wirkung von 1,2-5,6-Dianhydro-3,4-bis-O-acetyldulcit (diacDAD), bei dem es sich um den charakteristischsten Vertreter der 1,2-5,ö-Dianhydro-S,4-diacylhexitse ohne freie Carboxylgruppen handelt., verglichen. Die Untersuchungen wurden unter den gleichen Bedingungen vorgenommen.

1. Akute Toxizität

Nach einer einzigen Injektion wurden die Tiere 21 Tage lang beobachtet.

Medikament Spezies Geschlecht Verab- '-⁰^n

. . reichungsart _mg/,_<g

diacDAD

d i's uDAD

diacDAD

disuDAD

erwachsene	m	i	.p.	34
Swiss-Hause	m	P	.0 .	45
Swiss-Mause	m	i	.V.	39
Swiss-Mause	in	i	.p.	660
Swiss-Mäuse	ΠΊ	P	.0.	505
Swiss-Mäuse	m - .	i	.V.	r^ 950
erwachsene
Wistar-Ratten	m	i	.p.	28
Wistar-Ratten	m	i	. ρ.	r·^ 220
Wistar-Ratten	m	P	.0 .	< 220

-Ϊ. O _

Z" ΰ μ β

2. Ρ588 Ascites-Leukämie bei Hausen

Eine Million Ascites-Zellen wurden männlichen BDF-, -Mäusen eingeimpft. Die intraperitoneale Behandlung erfolgte entweder 9 Tage lang täglich vorn ersten Tag nach der Transplantation an oder einmalig am Tage nach der Transplantation, Die Beurteilung besiert auf der das Leben verlängernden Wirkung.

MED: Wirksame Hindestdosis: T/C % ^. 130 MTD: Maximal verträgliche Dosis: Die maximale Dosis, die keine toxische Mortalität verursacht, sondern nur eine erhebliche Verringerung des Körpergewichts. Einmalige intraperitoneale Behandlung:

diaPAD disuDAD

MED: 11,5 mg/kg ' HED: 100 mg/kg

MTD: 16,0 mg/kg . MTD: 200 mg/kg MTD/MED = 1,4 . MTD/MED =2,0

Wiederholte intraperitoneale Behandlung:

DiacDAD disuDAD

MED: 9 χ 6,3 mg/kg MED: 9 χ 10 mg/kg

MTD: 9 χ 10 mg/kg MTD; 9 χ 40 mg/kg

MTD/MED = 1,6 MTD/MED = 4

Der therapeutische Bereich von disuDAD erwies sich bei einmaliger Dosis und vor, allem bei wiederholter Behandlung größer als der von diac DAD.

3. S180 Sarkom · ~

Das S180 Sarkom wurde unter die Haut von männlichen Swiss-Mausen mit einem kleinen Gewebeanteil eingeimpft. Die intraperitoneaie Verabreichung des Medikaments begann am darauf folgenden Tag, Tumore wurden zur Untersuchung am 11. Tag entfernt.

- 10 -

ο ϋ U U

Einmalige int rape ritorieal'e Behandlung (am lag 1) diacDAD ^ED50 = 1 * 8,7 mg/kg MTD = Ix 21 mg/kg

MTD/ED₅₀ =2,4 disuDAD ^EDr₀ ⁼ I >< 40 mg/kg

MTD = 1 χ 300 rag/kg MTD/ED₅₀ =7,5

Intravenöse Behandlung

Die intravenöse Verabreichung von disuDAD ist besonders Γ vorteilhaft. Durch Auflösen in .1 M IsIaHCp-, konnte das Medikament intravenös in jeder beliebigen Konzentration verabreicht werden.

Die klinische Anwendung von diacDAD ist durch seine nicht vollständige Löslichkeit begrenzt, aus diesem Grunde kann das Medikament nut durch Infusion verabreicht werden.

Intravenös verabreichtes disuDAD hat eine gute inhibitorische Wirkung bei Uiumoren von S180 s.c, Sarkom.

Intravenöse Behandlung von S180 §.c. Sarkom

diacDAD ED	LD	84 ⁼	2 χ	13	mg/kg
LD	4. Harding-Passey	5C/^ED	84	— 1	,5
disuDAD ED	84 ⁼	1 χ	400	mg/kg
-		2 x	210"	Tn g/kg
5C/^ED	84	— ?	A
Helaηozy	toblastom

tin kleines Stück Gewebe des Hardin-Passey-ιumors wurde unter die Haut von männlichen Swiss-Mäusen transplantiert Mit der täglichen intraperitonealen Verabreichung des Me-

- 11 -

kamentes wurde am {age nach der Transplantation begonnen und sie wurde 14 Tage lang fortgesetzt. Die.Wirkung wurde durch Wiegen des Tumors, ara 21. Tage nach der Transplantation ermittelt.

diacDAD:	^ED5O =	14 χ 3 mg/kg
	MTD: =	14 κ 7 mg/kg
	ThI	MTD/ED₅₀ =2,3
disuDAD	ED₅₀ =	14 * 10 mg/kg
	MTD	14 χ 50 mg/kg
	THI	MTD/ED₅₀ = 5,0

DisuDAD hatte eine sehr vorteilhafte therapeutische Wirkung bei Untersuchung des langsam wachsenden Refraktions H. -P-Melanozytoblastoms.

5. Walker 255

,7

Walker Tumor wurde intramuskulär mit 2 χ IG' Ascites-Tumor· zellen in die Oberschenkel männlicher Wistar-Ratten eingeimpft.

Dieser T:umor reagiert gut, er eignet sich für die Untersuchung des dosisabhängigen inhibitorischen Wirkungen auf den Tumor bei verschiedenen einmaligen intraperitonealen Dosen und der Auswirkungen dieser Dosieniengen auf das Blutbild.

Es wurde ein quantitativer Vergleich von diac DAD und disuDAD auf der Basis von Blutbildern (am 4. Tage gezählt) gemacht und die Inhibitionswirkung auf den Tumor wurde durch Wiegen des Tumors am 10, Tage ermittelt.

Harkeriungsdosis von diacDAD im Vergleich mit der von disuDAD am Tumormodell

- 12 -

> ϊ ? · £a y T U U Ej EJ

Medikament Dosis Grahulozyten Lyrnphozyten LD,.

^ED90 ^tOX50 ^tOX50

mg/kg mg/kg mg/kg mg/kg

DiacDAD	3	,0	10	,0	24	,0	25	,5
disuDAD	5	,0	20	,0	110	,0	190	,0

^: therapeutische Wirkungen, berechnet auf der Basis von Markierungsdosierungen

C^:- .. Medikament diac DAG disuDAG

Therapeutischer Index

LD_lo/ED_go 8,5 38

Sicherheitsindex

Grtox₅₀/£D_go 3,3 4,0

Lytox₅₀/ED_go 8,0 22,0

Hämatoiogischer Index

Lytox₅₀/Grtox₅₀ . 2,4 5,5

Toxischer, nicht-lethaler

Bereich

LD₁₀/Grtox₅₀

LD_l0/Lytox₅₀ 1,1 1,7

Weitere Einzelheiten der Erfindung sind den cischstehenden Beispielen zu entnehmen ohne den Schutzumfang auf diese Beispiele einzuschränken»

Ausführungsbeispiele: Beispiel 1 Herstellung des Palladium/Knochenkohle-Katalysators

a) 0,2 g Palladiumchlorid werden in 2 ml destillierter (5,7 n) Salzsäure unter Erwärmen gelöst. Die Lösung wird

- 13 -

mit Wasser auf das fünfache Volumen verdünnt, wonach 0,9 g Aktivkohle (Merck P.a.) zugegeben werden und das Gemisch einige Minuten lang erwärmt wird. Nach Abkühlen wird das Gemisch durch Zugabe einer 20 %igen Natriumhydroxidlösung unter Schütteln so alkalisch gemacht (pH 9), daß die Lösung über dem Niederschlag sich vollständig entfärbt.

b) 0,2 g Palladiumchlorid werden in 2 ml destillierter (5,7 η) Salzsäure unter Erwärmen gelöst, wonach die Lösung mit SO ml äestilliertem Wasser verdünnt wird. Nach Zugabe von 9,0 Aktivkohle (Merck p.a.) wird das Gemisch auf die im Punkt a) angegebene Weise alkalisch gemacht.

Die nach den Punkten a) und b) erhaltenen Suspensionen werden vermischt und nach starkem Rühren filtriert. Der Katalysator wird auf dem Filter mit. destilliertem Nasser chloridfrei gewaschen, danach mit 200 ml 1 %iger Essigsäure gewaschen und in einem Exsikkator über konzentrierter 'Schwefelsäure getrocknet.

Beispiel 2

Herstellung von 1,2-5,6-Dianhydro-3 ,4-bis-(ß-carboxypropionyldulcit

1,6 g (3 Millimol) 1,2-5,6-Dianhydro-3,4-bis-(ß-benzyloxycarbonylpropionyl)-dulcit werden in 150 ml'wasserfreiem Methanol gelöst und in Gegenwart von 0,3 g nach Beispiel 1 hergestelltem Katalysator bis zur Aufnahme der theoretischen Wasserstoffmenge hydriert. (Etwa 1,5 Stunden). Der Katalysator wird abfiltriert, dasFiltrat unter vermindertem Druck eingeengt und das zurückgebliebene weiße kristalline Produkt in Äther suspendiert, abfiltriert und aus einem Gemisch von Äther und Petroläther umkristallisiert .

f- · - 14 -

Es werden 1,0 g der im Titel genannten Verbindung erhalten,

CV /0 '

Ausbeute 95 %, F.: 13S-139°C,

Das Produkt ist nach Schichtchromatographie einheitlich«

Ri = 0,15 (in einem 9:2 Benzol-Methanol-Gemisch) Entwicklung mit p-Nitrobenzyl-pyridin*

Analyse: auf die Formel ^ci4^Hi5°in ('^v'°l· Gewicht 346,29) bezogen,

berechnet: C % =48,56; H % = 5,24; 0 % = 46,20; gefunden: C % = 48,35; H% = 5,25; 0 % = 46,60. Äquivalentgeivicht: berechnet: 173;

gefunden: ISO*

IR-Spektruni: 3350 cm"¹" (Carboxy), 1235 cm (Epoxy); keine 8enzyl- und Hydroxybande

Löslichkeit: das Produkt ist in Alkohol und Tetrahydrofuran gut, dagegen in Äther und Wasser schlecht löslich.

Beispiel 3 .

Herstellung von 1,2-5,6-Dianhydro-3-(ß-carboxypropionyl)-dulcit

2,0 g (6 Hillimol) 1^-Sopropionyl )-dulcit. werden in 30 ml wasserfreiem Methanol ge löst und in Gegenwart von 0,4 g nach Beispiel 1 hergestell tem Palladium/Knochenjjohle-Matalysator bis zur Aufnahme der berechneten Wasserstoffmenge (144 ml) hydriert. Der Ka talysator wird abfiltriert und das Filtrat unter vermindertem Druck eingeengt.·Der feste Rückstand wird aus einem Gemisch von Methanol und A'ther umkristallisiert. Es werden 1,15 g der im Titel genannten Verbindung erhalten. Ausbeute 79 %. F.: 77-78⁰C

Das Prdoukt ist nach Schichtchromatographie einheitlich.

- 15 -

Rs: = 0,1 (in einem 6:4 Äthylacetat-Cyclohexan Gemisch) R_x = 0,5 (in einem 8:2 Benzol-Methanol Gemisch), Entwicklung mit p-Nitrobenzyl-pyridin. Analyse: auf die Formel Cn₀H-, .O₇ (Mol .Gewicht 246,22) bezogen,

berechnet: C% = 48,78; H% = 5,73; 0% = 45,49;

gefunden: C% = 48,60; H^ = 5,33; 0% = 45,58. Äquivalentgewicht: gerechnet - 246,-

gefunden: 250«

IR-Spektrura: 3600-2950 cm"" (auf Carboxy- und Hydroxyaruppen hinweisendes breites Band), 2940 cm (aliphatisches OH), 1740 cnT"¹" (Esterband), 1220 cm"¹ (Epoxid).

Beispiel 4

Herstellung von 1^- -4-acetyl-dulcit

3,78 g (10 Millimol) 1,2-56-Dianhydro-3-(δ-benzyloxycarbonylpropionyl)-4-acetyl-dulcit werden auf die im Beispiel 2 angegebne Weise bis zur Beendigung der Wasserstoffauf-' nahrae hydriert. Der Katalysator wird abfiltriert, das FiI-trat unter vermindertem Druck eingeengt und der kristalline Rückstand aus einem Gemisch von Tetrahydrofuran und Äthylacetat umkristallisiert. Es werdBn 2,5 g der im Titel genannten Verbindung erhalten

Ausbeute 88%. F.: 134⁰C.

Das Produkt ist nach Schichtchromatographie einheitlich. R- = 0,2 (in einem 6:4 Athylacetat-Cyclohexan Gemisch) R. = 0,6 (in einem 8:2 Benzol-HethanolGernisch). Entwicklung mit p-Nitrobensyl-pyridin.

- 16 -

Analyse: auf die Formel C₁„H-,O₀ (Mol.Gewicht 288,26)

' LtL Xo ο '

bezogen,

berechnet: C% = 50,00; H% = 5,59; 0% = 44,40; gefunden: C% = 49,48; H% = 5,26; 0% = 44,70. Äquivalentgevvicht: berechnet: 288;

gefunden: 296.

Beispiel 5

Herstellung von 1,2-5,6-Dianhydro-3-(ß-carboxypropionyl)- -4-(S-carbomethoxypropionyl)-dulcit

4,50 ο (10 Millimol) 1,2-5,6-Dianhydro-3-(ß-benzyloxycarbonylpropionyl)-4-(ß-carbomethoxypropionyl}-dulcit werden auf die im Beispiel 2 angegebene Weise bis zur Aufnahme der theoretischen Wasserstoffmenge hydriert. Der Katalysator wird abfiltriert und das Filtrat eingedampft. Es .werden 3,1 g der im Titel genannten Verbindung erhalten. Ausbeute 86 %,

Das kristalline Produkt-schmilzt bei 87-89°C. Das Frdoukt ist nach Schichtchromatographie einhei4:i-ich. R_£ = 0,25 (in einem 6:4 Äthylacetat-Cyclohexan Gemisch) R; = 0,40 (in einem 8:2 Benzol-HethanolGemisch).

Analyse: auf die Forniel C₁-H_0nO_1n (Mol.Gewicht 362,34) ' XD tLO XU ^v

bezogen,

berechnet: C% = 49,72; H% = 6,12; 0% = 44,16; gefunden: C^ = 49,87; H% = 5,39; 0% = 43,91. Äquivalentgewicht: berechnet: 362;

gefunden: 363.

- 17 -

Z 34.5 9

Beispiel 6

Herstellung von 1,2-5,6-Dianhydro-3-(ß-carboxypropionyl)- -4-(ß-phenylpropionyl)-dulcit

4j68 g (IO Millimol) 1,2-5 ,6-Dianhydro-3-(ß-benzyloxycarbonylpropionyl)-4-(S-phenylpropionyl)-dulcit werden auf die im Beispiel 2 beschreibene Weise hydriert. Der Katalysator wird abfiltriert und das Filtrat eingeengt« Es werden 3,3 g der im Titel genannten Verbindung erhalten

c/ /o·

Ausbeute 84 ^cy

Das kristalline Produkt schmilzt bei 80 Q₄ Q_as produkt ist

scnichtchromatographlsch einheitlich» Ri = 0,3 (in einem 5:4 Äthylacetat—Cyclohexan Gemisch). Rj: = 0,7 (in eineni 8:2 Benzol-Methanol Gemisch). Analyse: auf die Formel ^cig^H22°8 (^Mo-* Gewicht 378,38) bezogen,

berechnet: C% = 60,31; H% = 5,86; 0% =33,83;

gefunden: C% = 60,60; H% = 5,49; ö% = 34,50. Äquivaltentgewicht:. berechnet: 378;

gefunden: 390.

Seispiel 7

Acylierung von" 1 _/2-"5iiS-Dianhydro-dulcit- mit Bernsteinsäureanhydrid

1,46 g (10 Millimol) 1,2-5,6-Dianhydfco-dulcit werden in 20 ml wasserfreiem Äthylacetat gelöst.. Zur Lösung werden 5 ml Pyridin gegeben, danach werden bei Raumtemperatur unter ständigem Rühren in kleinen Portionen 2,0 g (20 Mil limol) Bernsteinsäureanhydrid zugegeben. Das Reaktionsgemisch wird auf 45⁰C erwärmt und unter ständigem Rühren weitere 8 Stunden lang bei dieser Temperatur gehalten. Das Lösungsmittel wird unter vermindertem Druck abdestilliert und

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- ΰ a u u

der Rückstand in einem Gemisch von Äthylacetat und Wasser aufgenommen. Das erhaltene Gemisch wird unter Eis-Kühlung sorgfältig auf den pH-Wert von 4-5 angesäuert. Die entstandenen zwei Phasen werden getrannt, die Äthylacetat Schicht wird mit Wasser gewaschen, getrocknet und eingedampft. Das Gewicht des Rückstandes beträgt 2,5 g; dies entspricht einer quantitativen Ausbeute (auf das Monosukcinyl-dianhydro-dulcit berechnet).

Zur Reinigung wird das Rohprodukt auf einer Kieselsäuresäule chromatograpniert und mit einer 1:1 Vol/Vol Methanol-Äthylacetat-Mischung eluiert. Die Fraktionen, welche das reine Produkt enthalten, werden vereinigt und unter vermindertem Druck eingeengt. Die zurückgebliebenen Kristalle werden aus Gemischen von Äther und Petrolether bzw. Methanoi und Äther umkristallisiert. Es werden 1,8 g des 1,2-5,S-Dianhydro-S-fß-carboxypropionylJ-dulcits und 0,4 g des 1,2-5,6-Dianhydro-3,4-bis-(ß-carboxypropionyl)-dulcits erhalten. Die physikalischen Konstanten der Prdoukte sind mit den Beispielen 2 und 3 angegebenen Werten identisch.

Beispiel 8

Hersteilung des Tris-Salzes des 1,2-5 ,6-Dianhydro-3,4- -bis-(ß-carboxypropionyl)-dulcits

3,46 g (lOMillimol) 1,2-5 ,6-Dianhydro-3,4-bis-(ß-carboxypropionyl )-dulcit werden in 20 ml 96 %±gem Äthanol unter leichtem Erwärmen gelöst, danach wird eine Lösung von 1,2 g (10 Millimol) tris-Hydroxymethylaminomethan und 10 ml Wasser zugegeben. Das Gemisch wird im Kühlschrank stehengelassen. Die ausgeschiedenen Kristalle werden abfiltriert, und in einem Exsikkator getrocknet. Es werden 3,7 ι der im Titel genannten Verbindung erhalten. Ausbeute 80 %.

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Z34590- O

Beispiel 9

Herstellung von 1,2-5,6-Dianhydro-3,4-bis-(ß-carboxypropionyl)-mannit

1,6 g (3 Millimol) 1,2-5,6-Dianhydro-3,4-bis(ß-benzyloxycarbonylpropionyl)-mannit werden in 150 ml Tetrahydrofuran gelöst und in Gegenwart von 0,4 g, nach Beispiel 1 hergestelltem Palladium/Knochenkohle-Katalysator bis zur Aufnahme der berechneten Wasserstoffmenge (288 ml) hydriert. Der Katalysator wird abfiltriert und das Filtrat unter vermindertem Druck eingeengt- Der feste Rückstand wird aus einem Gemisch von Äthylacetat und Petrolather umkristalliisert. Es werden 0,85 g der im Titel genannten Verbindung erhalten

Ausbeute 82 %. F,: 125-130⁰C. ;

Das erhaltene hydroskopische kristalline Produkt ist nach Schichtchromatographie einheitlich.

Rf =0,6 (in einem 1:1 Tetrahydrofuran-Hathanol-Gemisch_}_ Analyse: auf die Formel C-, a^iq^iq (Mol. Gewicht 346,29) bezogen,

berechnet: C% = 48,56; H% = 5,24; O^ = 46,20; gefunden: C% = 48,35; H$ä = 5,48 ;'0% = 46,55.

Beispiel 10

Herstellung von .1,2-5 ,6-Dianyhdro-3-( ß-carboxyp"fopionyl) -mannit

2 g (5 Millimol) 1,2-5,6-Dianhydro-3-(ß-benzyloxycarbonyl· propionyl)-mannit werden in 30 ml Tetrahydrofuran gelöst und in Gegenwart von 0,4 g>, nach Beispiel 1 hergestellten Palladium-Knochenkohle-Katalysator bis zur Aufnahme der berechneten Wasserstoffmenge (144 ml) hydriert. Der Kata-

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lysstor wird abfiltriert und das Filtrat unter vermindertem Druck eingeengt. Es wird ein viskoses Öl erhalten. Ausbeute 1,13 g (78 %). .

Das Produkt ist nach Schichtchromatographie einheitlich. Rf = 0,8 (in einer? 1:1 Tetrahydrof uran-Methanol-Gemisch). Analyse: auf die Formel C₁₀H.,.O₇ (Mol. Gewicht 246,22) bezogen ,

be rechne t: C^ = 48,78 ; H% = 5,73; .. gefunden: C% = 48,26; H% = 5,96. Äquivalentgewicht ^berechnet : 246;

gefunden: 238.

Beispiel 11

Herstellung von 1,2-5 ,6-üianhydro-3,4-diphthalyldulcit und 1,2-5 ,e-Dianhydro-S-phthaiyldulcit - ,,^,-^. , ;. .

2,92 g (20 mMol) 1,2-5,6-Dianhydrodulcit werden in 200 ml trockenem Benzol mit Hilfe eines Magnetrührers suspendiert. 5,6 ml (40 mMol) Triethylamin und anschließend 5,92 g (40 mMol) pulverisiertes Phthalylanhydrid werden zu der Suspension gegeben. Das Gemisch wird auf 55 C erhitzt und weitere 90 Minuten lang -bei dieser Temperatur gerührt. Das das Diphthalyl und das Monophthalyltriäthylaminsalz enthaltende abgesetzte weiBe feste Material wird von der Benzolphase abgetrennt.

Durch Zerreiben des weißen festen Materials mit Petrolsther wird ein nichthygroskopisches Salz gewonnen. Oer Schmelzpunkt dieses Gemischs beträgt 138 bis 14O°C.

Die vorgesehenen Carbonsäurederivate werden aus dem obigen Salz in der folgenden Weise freigesetzt: Das Salz wird in einem Gemisch von A'thyiacetat und Wasser gelöst und unter Eiskühlung vorsichtig auf einen pH-Wert von 4 bis 5 einge- ·

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α ü (j u

stellt. Die organische Phase wird abgetrennt, mit Wasser gewaschen, getrocknet und eingedampft. 4,2 g eines festen Rückstandes werden gewonnen, bei dem es sich um ein Gemisch von Mono- und Diphthalyldianhydrodulcit handelt.

Die resultierende rohe Substanz wird auf einer Silicagelsäuoe unter Anwendung eines 1:1 Vol/Vol Gemisches von Methanol und Äthylacetat als Eluierungsmittel der Chromatographie unterzogen. Die Fraktionen, die reine Produkte enthalten, werden zusammengenommen, die Lösung wird unter Vakuum eingedampft, und uer resultierende Feststoff wird aus einem Gemisch von Äther und Petroläther rekristallisiert. 0,75 g (2 %) 1,2-5._f6-Dianhydro-3-phthalyldulcit und 1,33 g (31 %) 1 ^-Sö-Dianhydro-o^-diphthaloildulcit werden gewonnen.

Physikalische Eigenschaften:

1,2-5,6-Dianhydro-4,3-diphthalyldulcit Das Produkt zeigt sich bei der Untersuchung durch Dünnschichtchromatographie als einheitlich (R-; : 0,8, durchgeführt mit einem 1:1 Gemisch von Äthylacetat und Methanol und verglichen mit p-Nitrobenzylpyridin). Schmelzpunkt bis 172°C. JR-Spektrum: 3550 - 2800 c.m~~ (Acylhydroxil) , 1725 cm" (Estercarbonyl), 1680 cm~~ (Hydrogencarbonyl), 1585 und 1562 cm""¹ (aromatischer Ring). Eine charakteristische Bande von Saccharidhydroxylen bei 3400 cm erscheint nicht.

Analyse:

Berechnet für C₂₂H₁₃O₂₀ (442,38)

C: 59,73 % H: 4,10 % 0: 36,17 % gefunden: C: 59,03 % H: 4,06 % 0: 35,98 % 1,2-5,ö-Dianhydro-S-phthalyldulcit Das Produkt erweist sich bei der Untersuchung, durch Dünnschichtchromatographie als einheitlich (Rx: 0,4; durchge-

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führt in dem obigen Gemisch). Schmelzpunkt 79 - 81 C. IR-Spektrum: Das gleiche wie im Falle des Diphthalyl-Derivats, aber die charakteristische Bande des Saccharidhydroxyls erscheint bei 3400 cm" .

Analyse :

berechnet: für C-,^Η-, .0,-

C: 64,12 % H: 5,35 :& 0: 30,53% gefunden: C: 63,96 % H: 5,18 % 0: 30,15%

Beispiel 12

Herstellung von Dinatrium-1,2-5,6-dianhydro-3,4-bis-(B-carboxypropionyl)-dulcit 2HpO

246,29 g (1 MoI)' 1,2-5,6-Dianhydro-3,4-bis-(ß-carboxypropjonyl )-dulcit werden in 3360,3 ml 5 ^igem Natriumhydrogencarbonat unter ständigem Rühren bei Raumtemperatur gelöst, bis die Bildung von Kohlendioxid aufhört. Die gewonnene Lösung wird filtriert und lyophilisiert. 426,29 g (.1 Mol) (100 %) Dinatrium-1,2-5,6-dianhy-dor-3,4-bis-(ßcarboxypropionyl)-dulcit 2HpO werden gewonnen. In der beständigen (bei Raumtemperatur) nicht hygroskopischen Substanz wurde die Oxyranring-Menge bestimmt* (Biochet?. Pharmacol. 12, 915 (1963)) und mit 99 % ermittelt.· IR-Spektrum: 1725 cm""~ (Estercarbonyl), 1680 cro"~ (Hydrogencarbonyl). Die charakteristische Bande der Hydrogenhydroxyle bei 3500 - 2800 cm" fehlt.

Analyse:	für C	14^H16	⁰IO¹	Zf /0	.fiH	2°	,783	O' /Ό
Berechnet	C		447		LJ i I	: 3	,780	ty /O
	C	: 39,	440		Vi	: 3
gefunden:

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Ο+;

CH^ i

CH-O-R ί

CH-O-R'

a.

CH

CH- O -

ί "0 CH₂'

CB-O- (

CH-O-CQ(Ci^I-CQQH

CB

CH-O-CO(CH)₂-COOH I

CHOH

CH

CH-O- C0(CH₂)₂-CO0H i

CH-O-COCH₃, .

:o

CHr"

CH ^

CH-O e₂

ι , izm.

CH-O-COf CHJ₂-COOC H_i;

₂—COOH

VIII

CH I CH-O-Q _ CH-OH

_CH_0-Q* CH-OH

i I

CH . CH

CH

a» -w 3 %#W W

Claims

trfindungsanspruch

Verfahren zur Herstellung neuer freie Carboxygruppen enthaltender Hexite der allgemeinen Formel I und Salzen davon, worin das Hexitgerüst Dulcit, .Mannit oder Idit ist; "^

R eine 4-10 Kohlenstoffatome und eine freie Carboxygruppe enthaltende, gesättigte oder ungesättigte Alkylcarbonylgruppe ist;

R- Wasserstoff ; eine 4 bis 10 Kohlenstoffatome und eine freie Carboxygruppe enthaltende, gesättigte oder ungesättigte Alkylcarbonylgruppe; eine 2 bis 10 Kohlenstoffatome enthaltende, gesättigte oder ungesättigte Alkylcarbonylgruppe; eine 4 bis 10 Kohlenstoffatome und eine Alkoxycarbonylgruppe enthaltende, gesättigte oder ungesättigte Alkylcarbonylgruppe; oder eine 8 bis 10 Kohlenstoffatome enthaltende, gesättigte oder ungesättigte Aralkylcarbonylgruppe bedeutet, gekennzeichnet dadurch, daß man entweder a) eine Verbindung der allgemeinen Formel IX, worin das Hexit-Gerüst Dulcit, Mannit oder Idit ist,

Q eine 11 bis 17 Kohlenstoffatome und eine Benzyloxycarbonylgruppe enthaltende, gesättigte oder ungesättigte Alkylcarbonylgruppe bedeutet ; Wasserstoff; eine 2 bis 10 Kohlenstoffatome enthaltende, gesättigte oder ungesättigte Alkylcarbonylgruppe, eine 4 bis 10 Kohlenstoffatome und eine Alkoxycarbonylgruppe enthaltende gesättigte oder ungesättigte Alkylcarbonylgruppe, eine 11 bis 17 Kohlenstoffatorae und Benzyloxycarbonylgruppe enthaltende gesättigte oder ungesättigte Alkylcarbonylgruppe oder eine 8 bis 10 Kohlenstoffatom^ enthaltende gesättigte oder ungesättigte Aralkylcarbonylgruppe ist, in einem wasserfreien Lösungsmittel, in Gegenwart eines Palladium/Knochenkohle Katalysators

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oder eines anderen, die Epöxidringe unverändert lassenden, schwach aktiven Katalysators hydriert; oder b) ein 1,2-5,6-Dianhydro-hexit der allgemeinen Formel X, worin das Hexit-Gerüst Dulcit, Mannit oder Idit ist mit einem Oicarbonsäureanhydrid der allgemeinen Formel XI,

worin A eine 2 bis 10 Kohlenstoffatome enthaltende Alkyl?·, Aryl- oder Aralkylgruppe ist, umsetzt; und erwünschtenfalls eine erhaltene Verbindung der •allgemeinen Formel I in ein Salz überführt.
2, Verfahren nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß man bei Variante a die Hydrierung mit ein oder zwei Hol Äquivaltenten Wasserstoffgas durchfhrt.
3. Verfahren nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß man bei Variante b die Umsetzung in einem wasserfreien Medium in Gegenwart einer Base durchführt.

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