DE1301817B - Verfahren zur Herstellung von in 5-Stellung substituierten 2-Benzolsulfonamidopyrimidinen - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von in 5-Stellung substituierten 2-BenzolsulfonamidopyrimidinenInfo
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Description
1 2
Aus der deutschen Patentschrift I 147 948, den 622 085 und 622 086 sind substituierte 2-Benzolbritischen
Patentschriften 913 716 und 939 608 sulfonamidopyrimidine mit blutzuckersenkender Wirsowie
den belgischen Patentschriften 609 270, kung bekanntgeworden.
Es wurde nun gefunden, daß in 5-Stellung substituierte 2-Benzolsulfonamidopyrimidine der allgemeinen
Formel I
A — CO- Ν — Χ. ,-.
R1 —
.Ν—,
■ SO, — NH —; V- R,
■ SO, — NH —; V- R,
■N—
in welcher X einen geraden oder verzweigten Alkylenrest von 2 bis 4 Kohlenstoffatomen, A einen gegebenenfalls
durch eine Alkyl- oder Alkoxygruppe substituierten Thiophenyl- oder Furylrest oder einen
3,4-Tetramethylenthiophenylrest, Rj ein Wasserstoffatom
oder einen niederen Alkylrest, R2 einen Alkyl-, Cycloalkyl-, Aryl-, Aralkyl-, Alkoxy-, Alkylmercapto-,
Alkoxyalkyl- oder Alkoxyalkoxyrest bedeutet, sich durch eine besonders starke und langanhaltende antidiabetische
Wirkung auszeichnen.
Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung der neuen Verbindungen I ist dadurch gekennzeichnet,
daß man in an sich bekannter Weise entweder
a) Verbindungen der allgemeinen Forme! II
A-CO-NR1
S(O)111Cl (II)
in der m die Zahl 0, 1 oder 2 bedeutet, mit 2-Aminopyrimidinen der allgemeinen Formel III
(HD
40
umsetzt und eine allenfalls vorhandene Sulfinamid-
oder Sulfenamidgruppe zur Sulfonamidgruppe oxydiert oder
b) Benzolsulfonylguanidine der allgemeinen Formel
IV
A-CO-NR1-X
SO2-NH-C'
NH
NH2
(IV)
mit Verbindungen der allgemeinen Formel V
Y—C-CH-C-Y' (V)
O R2 O
in der Y und Y' Wasserstoffatome oder Alkoxygruppen darstellen, oder mit deren funklioneilen
Derivaten umsetzt, worauf man allenfalls vorhandene Hydroxygruppen in 4- und/oder 6-SteI-lung
des Pyrimidinringes in Halogenatome und diese durch reduktive Enthalogenierung in die
Wasserstoffatome überführt, oder
c) 2-Benzolsulfonamidopyrimidine der alluemeinen Formel VI
Ri
HN-X, ,—, ,N-,
-SO1-NH
(VI)
mit einem reaktionsfähigen Derivat einer Säure der allgemeinen Formel VI a
— C0,H
(Via)
umsetzt oder
d) Sulfonamide der allgemeinen Formel VII
d) Sulfonamide der allgemeinen Formel VII
A-CO-NR1-Xn,
//-SO2NH2 (VII)
mit einem Pyrimidinderivat der allgemeinen Formel VIII
(VIII)
in der Z eine reaktionsfähige Estergruppe oder eine niedermolekulare Trialkylaminogruppe bedeutet,
umsetzt oder
e) Sulfonsäuren der allgemeinen Formel IX
e) Sulfonsäuren der allgemeinen Formel IX
A—CO-NR1-X, ,
-SO1H (IX)
mit dem N-Acetyideriyat von Pyrimidinen der allgemeinen Formel III umsetzt.
Die Umsetzung der Verbindungen der allgemeinen Formeln II und III wird zweckmäßig in einem
inerlen Lösungsmittel in Gegenwart einer Base durchgeführt, vorzugsweise Pyridin oder Trimethylamin.
Man kann aber auch mit einem zweifachen Ubcrschuß
des Aminopyrimidins arbeiten, um den bei der Reaktion entstehenden Chlorwasserstoff abzufangen.
Die anschließende Oxydation der Sulfonamide bzw. Sulfinamide erfolgt in üblicher Weise,
z. B. durch Behandlung mit Wasserstoffperoxyd, Ka-
f'5 liumpermanganat oder Salpetersäure.
Die verfahrensgemäß als Ausgangs verbindungen
benut/ten Benzolsulfonylguanidine der allgemeinen Formel IV können z. B. durch Zusammenschmelzen
der Benzolsulfonamide mit Guanidincarbonat erhalten werden. Die erfindungsgemäße Kondensation mit
den (j-Dicarbonylverbindungen der allgemeinen Formel
V kann z. B. in Gegenwart von Alkalialkoholat in Alkohol durchgeführt werden. Die /i-Dicarbonylverbindungen
werden hierbei in freier Form oder als funktioneile Derivate, z. B. Acetale, eingesetzt; sie
können aber auch im »Eintopfverfahren« nach V i 1 s m e i e r aus Aldehydacetalen. Säurechlorid
und Dialkylforniamiden hergestellt werden. Verwendet man an Stelle der Dialdehyde entsprechend
substituierte Malonester oder Maionaldehyde bzw. deren funktionell Derivate, so müssen anschließend
die in 4- und/oder 6-Steliung des Pyrimidinringes befindlichen Hydroxygruppen mit Hilfe eines anorganischen
Säureehlorids durch Chlor ersetzt werden, daß sich dann z. B. mit Zinkstaub reduktiv
leicht entfernen läßt.
Die Acylierung der Verbindungen der allgemeinen Formel VI wird in üblicher Weise durchgeführt, also
z. B. durch Umsetzung mit den entsprechenden Sä urehalogeniden oder -anhydriden, vorzugsweise in Gegenwart
eines Säureakzeptors, oder durch Behandlung mit reaktionsfähigen Säureestern.
Als Ausgangsverbindungen der allgemeinen Formel VIII kommen neben Trialkylaminopyrimidinen
insbesondere 2-Halogenpyrimidine in Frage; sie können z. B. durch Umsetzung von 2-Hydroxypyrimidinen
mit überschüssigem Phosphoroxychlorid gewonnen werden. Die erfindungsgemäße Kondensation
mit den Benzolsulfonamiden der allgemeinen Formel VII findet bevorzugt in Anwesenheit einer
Base, wie Kaliumcarbonat, statt.
Die Umsetzung der Sulfonsäuren der allgemeinen Formel IX mit den 2-Acetylaminopyrimidinen wird
nach der Methode Freudenberg durch Erhitzen in absolutem Methanol durchgeführt, wobei der abgespaltene
Acetylrest in Form des Methylesters abdestilliert wird.
Vergleichsversuche
Es wurden folgende 11 Verfahrensprodukte (He)
mit 2 bekannten im Handel befindlichen blutzuckersenkenden Verbindungen verglichen.
He 462 = 2-!4-[//-(3-Methoxythiophen-
2-carbonamido)-äthyl]-benzolsulfon~
amido}-5-isobutylpyrimidin,
He 476 = 2-!4-[/MThiophen-2-carbonamido)-
He 476 = 2-!4-[/MThiophen-2-carbonamido)-
äthyl]-benzoIsulfonamido}-5-isobutyl-
pyrimidin,
He 477 = 2-{4-[>(3-Äthoxythiophen-
He 477 = 2-{4-[>(3-Äthoxythiophen-
2-carbonamido)-äthyl]-benzolsulfon-
amido}-5-isobutylpyrimidin,
He 480 = 2-{4-[/M3-Methylthiophen-
He 480 = 2-{4-[/M3-Methylthiophen-
2-carbonamido)-äthyl]-benzolsulfon-
amido}-5-isobutyIpyrimidin,
He 485 = 2-{4-[/i-(3,4-Tetramethylenthiophen-
He 485 = 2-{4-[/i-(3,4-Tetramethylenthiophen-
2-carbonamido)-äthyI]-benzolsulfon-
amido}-5-isobutylpyrimidin,
He 486 = 2-[4-(/<-Furfuroyl-aminoäthyI)-benzol-
He 486 = 2-[4-(/<-Furfuroyl-aminoäthyI)-benzol-
sulfonamido]-5-isobutylpyrimidin,
He 488 = 2-i4-[/M3-Äthoxythiophen-
He 488 = 2-i4-[/M3-Äthoxythiophen-
2-carbonamido)-äthyl]-benzolsulfon-
amidoi-5-propylpyrimidin,
He 501 = 2-|4-[/HN-Methyl-3-äthoxythiophen-
He 501 = 2-|4-[/HN-Methyl-3-äthoxythiophen-
2-carbonamido)-äthyI]-benzolsulfon-
amido}-5-isobutylpyrimidin.
He 565 = 2-!4-[/<-(N-Methyl-3-methoxythiophen-2-carbonamido)-äthyI]-benzolsulfon-
amido}-5-äthylmercaptopyrimidin,
He 571 = 2-|4-[/i-(3-Methoxythiophen-2-carbonamido)-äthyl]-benzolsulfon-
amido}-5-methyIpyrimidin,
He 570 - 2-{4-|>(3-Methoxythiophen-
2-carbonamido)-äthyl]-benzolsulfonamido!-5-methylrnercaptopyrimidin.
ίο D 860 = N-(4-Methylbenzolsulfonyl)-N'-(n-butyl)-harnstoff
(bekanntes Handelsprodukt),
SH 717 = 2-Benzolsulfonamido-5-methoxyäthoxypyrimidin
(bekanntes Handelsprodukt).
Die blutzuckersenkende Wirkung wurde am Kaninchen i. v. getestet; und zwar wurde jeweils
die sogenannte Schwellendosis bestimmt, das ist die kleinste Dosis einer Substanz, mit der gerade noch
eine signifikante Blutzuckersenkung (15%) hervorgerufen wird. Die Tiere wurden vor der Injektion
16 Stunden lang nüchtern gehalten. Für jede Dosierung wurden mindestens 4 Tiere verwendet. Die Blutzuckerbestimmungen erfolgten
stündlich nach Substanzgabe und wurden außerdem noch gegen ein Kontrollkollektiv, das mit Kochsalz
in gleicher Weise behandelt wurde, in Beziehung gesetzt.
In der folgenden Tabelle sind außerdem jeweils auch relative Werte angegeben, bezogen auf das im
Handel befindliche Präparat BZ 55 [= N-Sulfanilyl-N'-(n-butyl)-harnstoff]
gleich 1; die Schwellendosis von BZ 55 beträgt bei dieser Versuchsanordnung 200 mg/kg.
Zur Bestimmung der Toxizität wurde in üblicher Weise an der Maus der LD50-Wert s. c. getestet.
Substanz | Schwellen dosis Kaninchen i.v. |
Relative
auf BZ 55 bezogene Wirkung i. y. |
He 462 | 0,25 | 800 |
He 476 | 1,0 bis 2,5 | 80 bis 200 |
He 477 | 0,05 | 4000 |
He 480 | 1,0 | 200 |
He 485 | 1,0 | 200 |
He 486 | 0.5 | 400 |
He 488 | 0,1 | 2000 |
He 501 | 2,5. | 80 |
He 565 | 5,0 | 40 |
He 571 N | 2,5 | 80 |
He 570 | 2,5 | 80 |
D 860 | 20 | K) |
SH 717 | 20 | 10 |
BZ 55 | 2(X) | 1 |
LD50 s. c. Maus
1,6 1,0
,6 ,6
He 570 2,5 80 ι ~>
0,75 2,0 2,5
Wie aus der Tabelle ersichtlich wird, sind die Verfahrensprodukte um ein Vielfaches wirksamer als
die bekannten Antidiabetica. Die Toxizität liegt
etwa in derselben Größenordnung, so daß insgesamt gesehen ein höherer therapeutischer Index resultiert.
Das erfindungsgemäße Verfahren wird an Hand der nachstehenden Beispiele näher erläutert. Für die
Verfahren zur Herstellung der Ausgangsstoffe wird ein Schutz nicht begehrt.
2-{4-[/i-(3-Methoxythiophen-2-carbonamido>äthyl]-benzolsulfonamido}-5-isobutylpyrimidhi
stellt durch Suliochlorieren von /i-(N-Methyl-3-methoxythiophen
- 2 - carbonamido) - äthylbenzol] werden in 7 ecm absolutem Pyridin gelöst und 0,7 g 2-Amino-5-äthylniercaptopyrimidin
(Fp. 114 bis 116 C) bei 0°C zugesetzt. Nach 18stündigem Stehen wird das
Reaktionsgemisch 1 Stunde auf 100 C erhitzt, abkühlen gelassen und auf Eis gegossen. Die ausgefallene
Substanz wird abgesaugt und in verdünnter Sodalösung gelöst. Nach Zugabe von Aktivkohle
ίο wird filtriert und das Filtrat mit verdünnter Salzsäure
angesäuert. Anschließend wird der Rückstand aus Dioxan umkristallisiert; Fp. 170 C.
2 g 2 - [4 - {[i - Aminoäthyl) - benzolsulfonamido]-5-isobutylpyrimidin
werden in 6 ml Pyridin gelöst und mit 1,1 g S-Methoxythiophen-l-carbonsäurechlorid
versetzt. Nach 12stündigem Stehen wird das Gemisch 1I2 Stunde auf dem Wasserbad erhitzt, anschließend
abgekühlt, auf Eis gegossen und mit Salzsäure angesäuert. Die ausfallende Substanz wird
abgesaugt, in wäßriger Sodalösung gelöst, über Aktivkohle filtriert, mit Salzsäure ausgefällt und schließlich
aus Alkohol umkristallisiert; Fp. 180 bis 18PC.
In analoger Weise erhält man:
25 2-{4-[/i-(Thiophen-2-carbonamido)-äthyl]-benzolsulfonamido}-5-isobutylpyrirnidin.
Fp. 208 bis 2100C;
2-{4-[/i-(3-Äthoxythiophen-2-carbonamida)-äthyl]-benzolsulfonamido}-5-isobutylpyri-
2-{4-[/i-(3-Äthoxythiophen-2-carbonamida)-äthyl]-benzolsulfonamido}-5-isobutylpyri-
midin, Fp. 170rC;
2-{4-[/i-(3-Methylthiophen-2-carbonamido)-äthyI]-benzolsulfonamido}-5-isobutylpyri-
2-{4-[/i-(3-Methylthiophen-2-carbonamido)-äthyI]-benzolsulfonamido}-5-isobutylpyri-
midin, Fp. 1500C;
2-<4-[>(3,4-TetramethyIenthiophen-2-carbonamido)-äthyl]-benzolsulfonamido|-
2-<4-[>(3,4-TetramethyIenthiophen-2-carbonamido)-äthyl]-benzolsulfonamido|-
5-isobutylpyrimidin, Fp. 193 bis 194 C:
2-[4-(/f-Furfuroyl-aminoäthyl)-benzolsulfonamido]-5-isobutylpyrimidin.
Fp. 201 bis 2020C;
2-j4-[/f-(3-Äthoxythiophen-2-carbonamido)-äthyl]-benzolsulfonamido!-5-propyipyri-
midin, Fp. 158 bis 159 C.
B e i s ρ i e 1 2
2-{4-[/i-(N-Methyl-3-äthoxythiophen-
2-carbonamido)-äthyI]-benzolsuIfonamidoi-
5-isobutylpyrimidin
2,5 g 2-[4-(/<-N-MethylaminoäthyI)-benzolsulfonamido]-5-isobutylpyrimidin
werden in einem Gemisch von 3,5 ecm 2n-Natronlauge, 5 ecm Wasser und
3,7 ecm 2n-Sodalösung gelöst. Dazu wird unter
Rühren eine Lösung von 1,5 g 3-Äthoxythiophen-2-carbonsäurechlorid
in 5 ecm Methylenchlorid gegeben und 2 Stunden bei Zimmertemperatur gerührt.
Dann wird das Methylenchlorid abgetrennt und die wäßrige Phase angesäuert. Es fällt das Verfahrensprodukt aus. welches nach Umkristallisation aus
Propanol bei 142 C schmilzt. <*>
2-i 4-[/H N- Methyl-3-methoxy thiophen-2-carbonamido)-äthyl]-benzolsulfonamido',-
fil. 5-äthylmercaptopyrimidin
U g 4-[(;-(N-Methyl-3'-methoxythiophen-2-carbonamido)
- äthyl] - benzolsulfochlorid [ölig, hergc-
2-j4-[/i-(3-Methoxythiophen-2-carbonamido)-äthyI]-benzoIsulfonamido]-5-methylpyrimidin
In analoger Weise wie im Beispiel 3 beschrieben, erhält man durch Umsetzung von 0,8 g 4-[/H3-Methoxythiophen
- 2 - carbonamido) - äthyl] - benzolsulfochlorid (Fp. 85 bis 87°C) mit 0,25 g 5-Methyl-2-aminopyrimidin
(Fp. 192° C) in guter Ausbeute das 2-{4-[/i-(3-Methoxythiophen-2-carbonamido)-äthyl]
-benzolsulfonamido! - 5 -methylpyrimidin; Fp.
236 bis 239°C. Die Verbindung wird durch Umfallen aus verdünnter Sodalösung/verdünnter Salzsäure
gereinigt.
2-!4-[/H3-Methoxythiophen-2-carbonamido)-äthyl]-benzolsulfonamido}-5-methylmercapto-
pyrimidin
1,45 g 2 -[4- {[i-Aminoäthyl) -benzolsulfonamido]-5-methylmercaptopyrimidin
und 1 g 3-Methoxythiophen-2-carbonsäurechlorid werden in 10 ecm Pyridin
eingetragen und 2 Stunden auf dem Dampfbad erhitzt. Nachdem das Reaktionsgemisch auf Eis
gegossen ist, wird mit verdünnter Salzsäure angesäuert und der Rückstand abgesaugt. Dieser wird in
verdünnter Natronlauge gelöst und durch Einleiten von Kohlendioxyd das Verfahrensprodukt ausgefällt,
welches aus Essigester umkristallisiert wird; Fp. 160 bis 162 C, Ausbeute 70%·
Das als Ausgangsstoff verwendete 2-[4-(/<-Aminoäthyl)
- benzolsulfonamido] - 5 - methylmercaptopyrimidin gewinnt man folgendermaßen:
5,4 g 4 - [// - (Äthoxycarbonamido) - äthyl] - benzolsulfochlorid
(Fp. 68 bis 70 C) werden analog Beispiel 3 mit 2.6 g 2-Amino-5-methylmercaptopyrimidin
(Fp. 144 bis 146 C) umgesetzt. Das auf diese Weise erhaltene 2 - j4 - [/<
- (Äthoxycarbonamido) - äthyl]-benzoIsulfonamido}-5-methylmercaptopyrimidin
wird zunächst durch Umfallen aus verdünnter Sodalösung/ verdünnter Salzsäure und anschließend durch Umkristallisieren
aus verdünntem Alkohol gereinigt; Fp. 152 C. Durch 8stündiges Kochen mit 3 Mol 2 n-Natronlauge wird diese Verbindung zum
2-[4-(//-Aminoäthyl)-benzolsulfonamido]-5-methyI-mercaptopyrimidin
verseift, welches nach Versetzen der alkalischen Lösung mit konzentrierter Essigsäure
bis pH 6,6 ausgefällt wird; Fp. 226 C.
Claims (1)
- Patentanspruch:Verfahren zur Herstellung von in 5-Stellung substituierten 2- Benzolsulfonamidopyrimidinen der allgemeinen Forme! IA —CO —N—XO-SO, — NHin der X einen geraden oder verzweigten Alkylenrest von 2 bis 4 Kohlenstoffatomen, A einen gegebenenfalls durch eine Alkyl- oder Alkoxygruppe substituierten Thiophenyl- oder Furylrest oder einen 3,4-Tetramethylenthiophenylrest, R1 ein Wasserstoffatom oder einen niederen Alkylrest, R2 einen Alkyl-, Cycloalkyl-, Aryl-, Aralkyl-, Alkoxy-, Alkylmercapto-, Alkoxyalkyl- oder Alkoxyalkoxyrest bedeutet, dadurch gekennzeichnet, daß man in an sich bekannter Weise entwedera) Verbindungen der allgemeinen Formel IIio15A-CO-NR1-XS(O)mCl (II)in der m die Zahl O, 1 oder 2 bedeutet, mit 2-Aminopyrimidinen der allgemeinen Formel IIIH2N(III)umsetzt und eine allenfalls vorhandene SuI-finamid- oder Sulfenamidgruppe zur Sulfonamidgruppe oxydiert oderb) Benzolsulfonylguanidine der allgemeinen Formel IVA-CO-NR1-X,NH C^NH2 (IV)mit Verbindungen der allgemeinen Formel V4045Y—C-CH-Il IO R2-C-Y'
O(V)in der Y und Y' Wasserstoffatome oder Alkoxygruppen darstellen, oder mit deren funktionellen Derivaten umsetzt, worauf man allenfalls vorhandene Hydroxygruppen in 4- und/oder 6-Stellung des Pyrimidinringes in Halogenatome und diese durch reduktive Enthalogenierung in die Wasserstoffatome überführt, oderc) 2-Benzolsulfonamidopyrimidine der allgemeinen Formel VI?■HN-Xmit einem reaktionsfähigen Derivat einer Säure der allgemeinen Formel VIaA-CO2H(VIa)umsetzt oder
d) Sulfonamide der allgemeinen Formel VIIA~~C_O ISR1 X·o-SO2NH2 (VII)mit einem Pyrimidinderivat der allgemeinen Formel VIII(VIII)in der Z eine reaktionsfähige Estergruppe oder eine niedermolekulare Trialkylaminogruppe bedeutet, umsetzt oder
e) Sulfonsäuren der allgemeinen Formel IXA-CO-NR1-X-SO3H (IX)mit dem N-Acetylderivat von Pyrimidinen der allgemeinen Formel III umsetzt.909 535/174
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