DE1418528B - Verfahren zum Herstellen von Aminosäureabkömmlingen - Google Patents

Verfahren zum Herstellen von Aminosäureabkömmlingen

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DE1418528B
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acetyl
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English (en)
Inventor
Torizo; Ogiu Kikuo; Satoda Isao; Pukui Tomijiro; Matsuo Yoshiharu; Kanematsu Akira; Yamamoto Yasuo; Kyoto Takahashi (Japan)
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Shinyaku Co Ltd
Original Assignee
Nippon Shinyaku Co Ltd

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Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen von Aminosäureabkömmlingen der folgenden allgemeinen Formel:
in der R Wasserstoff, Alkyl, Alkoxy, alkylsubstituiertes Carboxyl, Halogen oder Hydroxyl, R1 Acyl, alkylsubstituiertes Aminoacyl oder Carbamyl, R2 Alkylen, R3 Wasserstoff oder Alkyl und R4 Alkyl ist. Alle diese Verbindungen sind neu und bis jetzt noch nicht in der Literatur beschrieben worden. Diese Verbindungen besitzen antipyretische und analgetische Wirksamkeit. Die meisten der Verbindungen zeigen eine gute Wasserlöslichkeit und sind als Medikamente gewerblich verwendbar.
Es wurden z. B. die Werte Tür LD50 und ED50 für Mäuse und die Löslichkeit in Wasser verglichen von Acetanilid (I) (bereits bekannte Verbindung) und von N-Phenyl-N-acetyl-N'.N'-dimethylglycinamid (II) (Beispiel 1 der Beschreibung), das durch Einführen der — CH2CON(CH3)2-Gruppe in das Stickstoffatom von Acetanilid (I) hergestellt wurde. Im folgenden sind die entsprechenden Versuchsergebnisse aufgezeigt.
dungsgemäß hergestellten Verfahrensprodukten zählenden Verbindung (V) aufgeführt, und zwar LD50, ED50 sowie die Löslichkeit in Wasser der Verbindung
QH5N + HCH2CON(CH3)2 (V)
aus der durch Substitution des Wasserstoffatoms des direkt am Arylkern gebundenen Stickstoffes die erfindungsgemäßen Verbindungen hergestellt werden. In der folgenden Aufstellung ist die entsprechend
ίο durch einen Aminoacetylrest erhaltene Verbindung als (VI), die durch Substitution vermittels eines Carbamylrestes erhaltene Verbindung als (VII) und die durch Substitution vermittels eines Acetylrestes erhaltene Verbindung als (II) gekennzeichnet:
Verbindung LD50 ED50 LD5O/ED Löslichkeit
(g/ml)
(V) 6,3 1,8 3,5 0,0031
(VI) 8,5 2,0 4,3 2,7
(VII) 21,4 2,2 9,7 0,21
(II) 14 0,5 28 2,3
Verbindung LD50 ED50 LD5„/ED5O Wasserlöslichkeit
(g/ml)
(I)
(ID
8,2
14,0
0,5
0,5
16,4
28,0
0,0054
2,3
Analoge Untersuchungen wurden unter Verwendung von
P-C2H5OCnH4N + HCH2CON(CHj)2 (VIII)
als Vergleichssubstanz ausgeführt, wobei in gleicher, Weise wie oben das Η-Atom des mit dem Arylkern verbundenen Stickstoffatoms durch den Acetylrest ersetzt wird, wodurch die erfindungsgemäß hergestellte Verbindung (IV) erhalten wird. Die vergleichenden pharmakologischen Werte und Löslichkeiten sind in der folgenden Tabelle aufgeführt:
Wie sich aus obiger Aufstellung ergibt, ist der Wert LD5O/ED5O (d. h. der therapeutische Index) der Verbindung (II) größer als der Wert der Verbindung (I). Weiterhin ist die Wasserlöslichkeit der Verbindung (II) wesentlich größer als die Wasserlöslichkeit der Verbindung (I). Dies bedeutet, daß die Verbindung (II) besonders vorteilhaft als Injektionslösung Anwendung finden kann.
Zur Gegenüberstellung von Phenacetin (III) und N-4-Äthoxyphenyl-N-acetyl-N',N'-dimethylglycinamid(IV), das durch die Einführung der
— CH2CON(CH3)2-Gruppe
in das Stickstoffatom der Verbindung (III) erhalten wurde, wurden gleiche Versuche ausgeführt und die folgenden Ergebnisse erhalten:
55
60
Die beobachtete Erhöhung der Werte des therapeutischen Index (LD5a/ED5O) und insbesondere die Wasserlöslichkcit zeigen, daß das Produkt als Antipyretikum und Analgetikum besonders geeignet ist.
In der folgenden Aufstellung sind bezüglich der nach dem erfindungsgemäßen Verfahren herstellbaren Verbindungen (II), (VI) und (VI I) einige pharmakologische Werte gegenüber der nicht zu den erfin-
Verbindung LD5U ED51, LD5„/ED5O Löslichkeit
(g/ml)
(VIII)
(IV)
7,3
7,9
1,8
1,2
4,1
6,6
0,0021
2,1
Verbindung 1.D30 ED50 LDWED50 Wasscrlöslichkeit
(g/ml)
(III)
(IV)
5,4
7,9
1,1
1,2
4,9
6,6
0,00076
2,1
Aus diesen Ergebnissen ergibt sich eindeutig, daß die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren herstellbaren Verbindungen nicht nur einen verbesserten therapeutischen Index (LD5O/ED5O), sondern ebenfalls eine wesentlich höhere Wasserlöslichkeit aufweisen, die bekanntlich für die intravenöse Applikation außerordentlich wichtig ist. Weiterhin führen die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Verbindungen kaum zu Methämoglobinaemie.
In Beilstein, Handbuch der organischen Chemie, 4. Auflage, Ergw. II, Bd. 12, S. 249, wird das Anilinoessigsäureäthylamid beschrieben, das jedoch nach den vorstehenden Untersuchungsergebnissen mit den Vergleichssubstanzen (I), (III) und (V) infolge des nur monosubstituierten Aminostickstoffes einer nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten, an dem Aminostickstoff spezifisch disubstituierten Verbindung hinsichtlich der Werte des therapeutischen Index und der Wasserlöslichkeit unterlegen ist.
Aus der britischen Patentschrift 770 259 ist es bereits bekannt, bestimmte Aminocarbonsäureanilide mit den entsprechenden Aminocarbonsäuren durch Umsatz der entsprechenden Aniline mit den entsprechenden Aminocarbonsäuren, deren Halogeniden,
Estern oder Anhydriden herzustellen. Eine den erfindungsgemäß hergestellten Verbindungen entsprechende pharmakologische Wirkung ist jedoch nicht beschrieben.
Ferner sind in der USA.-Patentschrift 2 568 142 Stoffgruppen beschrieben, für die das dort aufgerührte ii-Anilino-N,N-diäthylacetamid ein typischer Vertreter ist. Diese Verbindung ist durch analgetische Eigenschaften ausgezeichnet. Es wurden nun unter Verwendung dieser Verbindung als Vergleichssubstanz [Verbindung (X) der nachstehenden Tabelle] vergleichende pharmakologische Untersuchungen bezüglich der analgetischen Wirksamkeit mit zwei nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Verbindungen, nämlich N-Carbamyl-N-phenyl-Ν',Ν'-dimethylglycinamid und N-Benzoyl-N-phenyl-N\N'-dibutylglycinamid [Verbindung (VII) bzw. (IX) der nachstehenden Tabelle] mit Mäusen der dd-Zucht mit einem Körpergewicht von 12 bis 14 g durchgerührt, wobei die entsprechenden Verbindungen intraperitonal injiziert und die Werte für ED50 und LD50 nach dem Verfahren von L i t c h f i e 1 d — W i 1 c ο χ ο η auf der Grundlage des abgewandelten Verfahrens nach H a f f η e r berechnet und auf die Anzahl der innerhalb von 24 Stunden nach der Verabreichung getöteten Mäuse bezogen wurden.
Verbindung LD5,,*) ED50*) Therapeutischer Index
(LDjo/EDj,,)
(VII)
(IX)
(X)
21,4
16,8
10,9
2,2
>5
>5
9,73
< 3,36
< 2,18
*)mg/!0gi.p.
Wie aus der Tabelle ersichtlich, weist die als Vergleichssubstanz herangezogene Verbindung (X) den niedrigsten therapeutischen Index unter den'geprüften Verbindungen auf. Außerdem wurde festgestellt, daß
nach Verabreichung von 250 mg/kg der Vergleichsverbindung (X) die Versuchstiere einschliefen und kaum noch laufen konnten. Bei Verabreichung einer größeren Dosis wurde außerdem an den Mäusen eine starke hypnotische Wirkung ohne analgetische Wirksamkeit festgestellt.
Demgegenüüer sind die erfindungsgemäß hergestellten Verbindungen nicht nur analgetisch wirksam, sondern sie zeigen auch eine starke antipyretische und antiphlogistische Wirksamkeit und dies ohne unerwünschte, vor allem ohne hypnotische Nebenwirkung.
Zwei der erfindungsgemäß hergestellten Verbindungen, nämlich N-Acetyl-N-phenyl-N'^'-dimethylglycinamid (II) und N-Acetyl-N-(p-äthoxyphenyl)-Ν',Ν'-dimethylglycinamid (IV) haben sich bei ihrer Erprobung im Laufe der Zeit als besonders wertvoll hinsichtlich ihrer pharmakologischen Wirksamkeit, der Löslichkeit, der klinischen Effekte u. dgl. gezeigt und bei Kontrolluntersuchungen, bei denen das gleiche Untersuchungsverfahren angewandt wurde, die vorstehend angeführten, hervorragenden Ergebnisse im wesentlichen bestätigt.
Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung von Aminosäureabkömmlingen der eingangs angegebenen allgemeinen Formel, das dadurch gekennzeichnet ist, daß man eine Carbonsäure der allgemeinen Formel
N-R2COOH
in der R, R1 und R2 die vorstehend angegebene Bedeutung haben, oder deren funktioneile Abkömmlinge in an sich bekannter Weise mit einem Mono- oder Dialkylamin umsetzt.
Die Umsetzung kann durch folgende Gleichung dargestellt werden.
^V-N-RXOOH Ν"*'**
oder deren funktionell Abkömmlinge
Die Erfindung wird im folgenden näher erläutert. Der Ausdruck funktioneile Abkömmlinge der Carbonsäure bedeutet Ester, Aminsalz der Säure, Säureanhydrid, Säurehalogenid usw. Von diesen funktioneilen Abkömmlingen sind die niederen Alkylester am bevorzugtesten. Zur Durchführung der Umsetzung zieht man es vor, beide Umsetzungspartner in Wasser oder einem organischen Lösungsmittel, wie Alkohol, zu lösen und 5 bis 15 Stunden in einem verschlossenen
Rohr auf 90 bis 100 C zu erwärmen. Andererseits können die beiden Umsetzungspartner auch in einem nicht polaren Lösungsmittel in Gegenwart eines wasserabspaltenden Mittels umgesetzt werden. Es ist zweckmäßig, einen Überschuß an Dialkylamin anzuwenden. Die als Ausgangsverbindung angewandten Carbonsäuren können z. B. gemäß folgender Gleichung hergestellt werden
* R-A"^~R2COOH
in der X Halogen ist. Das Produkt wird gegebenen- 65 delt, oder es werden funktionell Abkömmlinge der falls in seine funktioneilen Abkömmlinge umgewan- Halogenfettsäure für die Umsetzung eingesetzt.
Die folgenden Beispiele dienen zur weiteren Erläuterung der Erfindung.
Beispiel 1
N-Acetyl-N-phenyl-N'.N'-dimethylglycinamid
(R = H, R1 = CH3CO, R2 = CH2,
R3 = R4 = CH3)
Ein Gemisch aus 10 g N-Acetyl-N-phenylglycinester und 20 g 40%»ge methanolische Dimethylaminlösung wird in ein verschlossenes Rohr gebracht und 7 Stunden auf 90 bis 100°C erwärmt. Sodann wird das Lösungsmittel abgedampft und der Rückstand aus Methanol umkristallisiert, wodurch eine Verbindung mit einem Fp. = 95 bis 96°C oder 100 bis lOrC erhalten wird. Diese Erscheinung wird durch Polymorphismus bedingt.
Werte Tür C12H16O2N2 = 220,26:
Berechnet ... C 65,43, H 7,32, N 12,72%; • gefunden ... C65,70, H 7,52, N 12,94%.
Beispiel 2
N-(DimethylaminoacetyI)-N-4-äthoxyphenyl-Ν',Ν'-dimethylgIycinamid
Beispiel 5
N-Dimcthylaminoacetyl-N-phenyl-N'.N'-dimethylglycinamid (R = H, R1 = COCH2N(CH3J2, R2 = CH2, R3 = R4 = CH3)
Ein Gemisch aus N-Dimcthylaminoacetyl-N-phenylglycinester und 40%iger methanolischer Dimethylaminlösung wird in einem verschlossenen Rohr gemäß Beispiel 1 behandelt, wodurch eine Verbindung mit einem Fp. = 83 bis 84''C erhalten wird.
Werte für C14H21O2N3 = 263,33: ., Berechnet ... C 63,85, H 8,04, N 15,96%; gefunden ... C 63,98, H 8,12, N 15,88%.
Beispiel 6
N-Acetyl-N-(4-carbäthoxyphenyl)-N',N'-dimethylgiycinamid
(R = 4-COOC2H5, R1 = CH3CO, R2 = CH2, R3 = R4 = CH3)
(R = 4-C2H5O, R1 = COCH2N(CH3)2, R2 = CH3, R3 = R4 = CH3)
Ein Gemisch aus 5 g N-(Dimethylaminoacetyl)-N-4-äthoxyphenylgIycinester und IO g 40%ige methanolische Dimethylaminlösung wird gemäß Beispiel 1 behandelt, wodurch eine Verbindung mit einem Fp. = 77 bis 79°C erhalten wird.
Werte für C16H25O3N3 = 307,38: Berechnet ... C 62,52, H 8,20, N 13,67%; gefunden ... C 62,56, H 8.32, N 13,60%.
35
B e i spi eI 3
N-Methyl-N-(4-äthoxyphenyl)-N/,N'-dimethyl-
glycinamid
(R = 4-C2H5O. R, = CH3CO, R2 = CH2,
3 — K4 — 1,H3;
Ein Gemisch aus 7 g N-Methyl-N-4-äthoxyphcnylglycinester und 15 g 40%ige methanolische Dimethylaminlösung wird gemäß Beispiel 1 behandelt, wodurch eine Verbindung mit einem Fp. = 57 bis 58 C erhalten wird.
Werte für C13H20O2N2 = 236,31: Berechnet ... C 66.07, H 8,53, N 11,86%; gefunden ... C 66.66, H 8,69, N 12,01" „.
Beispiel 4
N-Acctyl-N-(4-äthoxyphenyl)-N',N'-dimethylglycinamid
(R = 4-C2H4O. R1 = CH3CO, R2 = CH2, R3 = R4 = CH3)
Ein Gemisch aus 5 e N-Acctyl-N-^äthoxyphenyl- *o glycinester und 10 g 40' „ige methanolische Dimethylaminlösung wird in einem verschlossenen Rohr gemäß Beispiel I behandelt, wodurch eine Verbindung mit einem Fp. = 80 C erhalten wird. Werte Air C14H211O1N, = 264.32: Berechnet ... (' iO.ftl H 7.63. N 10.60" „: gefunden ... ( <vvft5. H 7.73. N I0.5S",,. Ein Gemisch aus N-Acetyl-N-(4-carbäthoxyphenyl)-glycinester und 40%iger methanolischer Dimelhylaminlösung wird in einem verschlossenen Rohr gemäß Beispiel I behandelt, wodurch eine Verbindung mit einem Fp. = 80 C erhalten wird.
Werte für C15H20O4N2 = 292,33: Berechnet ... C 61,63, H 6,90, N 9,58%; gefunden ... C61.70, H 6,69, N 9,50%. .
Beispiel 7 N-Benzoyl-N-phcnyl-N'.N'-dimethylglycinamid
(R = H, R1 = Q1H5CO, R2 = CH2, R3 = R4 = CH3)
Ein Gemisch aus N-Benzoyl-N-phenylglycinester und 40%iger methanolischer Dimethylaminlösung wird in einem verschlossenen Rohr gemäß Beispiel I behandelt, wodurch eine Verbindung mit einem Fp. = 120 bis 121 C erhalten wird.
Werte für C17H1nO2N2 = 282,33: Berechnet ... C 72,32, H 6,43, N 9,92%; gefunden ... C 72,29, H 6,65, N 10,06%.
Beispiel 8
N-Benzoyl-N-(4-äthoxyphenyl)-N\N'-dimethylglycinamid
(R = 4-C2H5O. R1 = QH5CO, R2 = CH2, R3 = R4 = CH3)
Ein Gemisch aus N-Bcnzoyl-N-(4-äthoxyphcnyl)-glycinester und 40%iger methanolischer Dimethylaminlösung wird in einem verschlossenen Rohr gemäß Beispiel I behandelt, wodurch eine Verbindung mit einem Fp. = 94 bis 95 C erhalten wird.
Werte für C19H22O3N2 = 326,38: Berechnet ... C 69.92. H 6.79, N 8.58",,: gefunden ... C 69.96. H 6.90. N 8.56%.
Beispiel 9
N-Acetyl-N-(4-äthoxyphenyl)-N',N'-dimethylalaninamid
(R = 4-C2H5O, R1 = CH3CO, R2 = -CH(CH3)-, R3 = R4 = CH3)
Ein Gemisch aus N-Acetyl-N-4-äthoxyphenylalaninester und 40"/oiger methanolischer Dimethylaminlösung wird in einem verschlossenen Rohr gemäß Beispiel 1 behandelt und unter verringertem Druck destilliert, wodurch ein öliges Produkt mit einem Sdp. = 168 bis 169'C bei einem Druck von 2 mm Hg erhalten wird. Diese Verbindung wird kristallin und zeigt nach dem Reinigen einen Fp. = 76 bis 77'· C.
Werte Tür C15H22O3N2 = 278,34: Berechnet ... C 64,72, H 7,97, N 10,07%; gefunden ... C 74,39, H 7,82, N 10,15%.
Beispiel 10 N-Carbamyl-N-phenyl-N'^'-dimethylglycinamid
(R = H, R1 = CONH2, R2 = CH2, R3 = R4 = CH,)
Ein Gemisch aus N-Carbamyl-N-phenylglycinester und 40%igcr methanolischer Dimethylaminlösung wird in einem verschlossenen Rohr gemäß Beispiel 1 behandelt, wodurch eine Verbindung mit einem Fp. = 162 bis 163 C erhalten wird.
Werte Tür C11H15O2N3 = 221,25: Berechnet ... C 59,71, H 6,38, N 18,99%; gefunden ... C 59,90, H 6,78, N 19,02%.
35
Beispiel 13
N-Acetyl-N-(4-chlorphenyl)-N',N'-dimethylglycinamid
(R = 4-Cl, R1 = COCH3, R2 = CH2, R3 = R4 — CH3)
N-Acetyl-N-(4-chlorphenyl)-glycinester wird mit 40%'ger methanolischer Dimethylaminlösung umgesetzt, wodurch eine Verbindung mit einem Fp. = 133 bis 134°C erhalten wird.
Beispiel 14
N-Acetyl-N-phenyl-N'^'-dimethylalaninamid
(R = H, R1 = CH3CO, R2 = CH(CH3),
R3 = R4 = CH3)
N-Acetyl-N-phenylalaninester wird mit 40%iger methanolischer Dimethylaminlösung umgesetzt, wodurch eine Verbindung mit einem Fp. = 98 bis 99° C (aus Benzol-n-Hexan) erhalten wird.
B e i s ρ i e 1 15
N-Dimethylaminoacetyl-N-phenyl-N'jN'-dimethylalaninamid
(R = H, R1 = COCH2N(CH3J2, R2 = CH(CH3), R3 = R4 = CH3)
N-Dimethylaminoacetyl-N-phenylalaninester wird mit Dimethylamin umgesetzt, wodurch eine Verbindung mit einem Fp. = 90 bis 91 °C (aus n-Hexan) erhalten wird.
Beispiel 16
N-Acetyl-N-(2-methylphenyl)-N',N'-dimethylglycinamid
(R = 2-CH3, R1 = CH3CO, R2 = CH2,
B e i s ρ i e 1 11
N-Carbamyl-N-(4-äthoxyphenyl)-N',N'-dimethylglycinamid
(R = 4-C2H5O, R1 = CONH2, R2 = CH2,
R3 = R4 = CH3)
Ein Gemisch aus N-Carbamyl-N-(4-äthoxyphenyl)-glycinester und 4()%iger methanolischer Dimethylaminlösung wird in einem verschlossenen Rohr behandelt, wodurch eine Verbindung mit einem Fp. = 132 bis 133 C erhalten wird.
Werte für C13H10O3N3 = 265,31: Berechnet ... C 58.85, H 7.22, N 15,84%; gefunden ... C 58.72, H 7,30, N 15,96%.
55
Beispiele N-Propionyl-N-phcnyl-N'^'-dimethylglycinamid
(R = H, R1 = COCH2CH3, R2 = CH2. R3 = R4 = CH3)
N-Propionyl-N-phenylglyeinestcr wird mit 40° „iger methanolischer Dimcthylaminiösung umgesetzt, wodurch eine Verbindung mit einem Fp. = 77 bis 78 C erhalten wird.
N-Acetyl-N-(2-methyIphenyl)-glycinester wird mit Dimethylamin umgesetzt, wodurch eine Verbindung mit einem Sdp. = 183 bis 185°C bei einem Druck von 4 mm Hg erhalten wird. Durch Umkristallisation aus Benzol-n-Hexan werden Kristalle mit einem Fp. = 72 bis 7313C erhalten.
Beispiel 17
N-Acetyl-N-(2-carbäthoxyphenyi)-N',N'-dimethylglycinamid
(R = 2^COOC2H5, R1 = CH3CO, R2 = CH2, R3 = R4 = CH3)
N-Acetyl-N-(2-carbäthoxyphenyl)-glycinester wird mit Dimethylamin umgesetzt, wodurch eine Verbindung mit einem Sdp. = 190 bis 191°C bei einem Druck von 0,08 mm Hg erhalten wird.
Beispiel 18
N-Acetyl-N-(4-propoxyphenyl)-N',N'-dimethylglycinamid
(R = 4-OC3H7, R1 = CH3CO, R2 = CH2, R3 = R4 = CH3)
N-Acetyl-N-(4-propoxyphenyI)-glycinester wird mit Dimethylamin umgesetzt, wodurch eine Verbindung mit einem Fp. = 63 bis 650C erhalten wird.
009 515/190
Beispiel
N-(4-Äthoxyphenyl)-N-acetyl-N',N'-diäthyI
glycinamid
(R = 4-C2H5O, R1 = CH3CO, R2 = CH2,
R3 = R4 = C2H5)
Ein Gemisch aus 10 g N-(4-Äthoxyphenyl)-N-acetylglycinester und 20 g Diäthylamin wird in einem
verschlossenen Rohr zur Umsetzung gebracht, wodurch eine ölige Verbindung erhalten wird, die nach dem Destillieren unter verringertem Druck 9 g einer Verbindung mit einem Sdp. = 179 bis 181°C bei einem Druck von 0,01 mm Hg ergibt.
Werte für C16H24O3N2 = 292,37:
Berechnet ... C 65,72, H 8,27, N 9,58%;
gefunden ... C 65,65, H 8,30, N 9,54%.

Claims (1)

  1. Patentanspruch:
    Verfahren zum Herstellen von Aminosäureabkömmlingen der allgemeinen Formel
    N-R2- CON
    4
    in der R Wasserstoff, Alkyl, Alkoxy, alkylsubstituiertes Carboxyl, Halogen oder Hydroxyl, R1 Acyl, alkylsubstituiertes Aminoacyl oder Carb-
    amyl, R2 Alkylen, R3 Wasserstoff oder Alkyl und R4 Alkyl bedeutet, dadurch gekennzeichnet, daß man eine Carbonsäure der allgemeinen Formel
    R1COOH
    oder deren funktioneile Abkömmlinge in an sich bekannter Weise mit einem Mono- oder Dialkylamin umsetzt.

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