DE1468055C - Verfahren zur Herstellung von Farnesylessigsäureestern - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von FarnesylessigsäureesternInfo
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Description
Die Erfindung betrifft die Herstellung von Farnesylessigsäureestern,
welche eine ausgeprägte Wirkung gegenüber UIcera sowohl zur Vorbeugung als auch zur Heilung besitzen. So zeigen z. B. die Verbindungen
eine gute Wirkung gegenüber experimentellen Gastro-Duodenal-Ulcera (Histamin-Antihistamin-Ulcus beim
Meerschweinchen, Fastulcus bei der Ratte, Reserpinulcus
bei der Ratte, Zwangulcus bei der Ratte). Bei diesen Versuchen erwiesen sich die Verbindungen
bei Dosierungen von 1,25 mg bis 50 mg/kg wirksam in Abhängigkeit von der Verbindung und der Art des
Ulcus.
Es zeigt sich, daß die Aktivität gegenüber UIcera nicht verbunden ist mit myospasmolytischen, anticholinergischen,
ganglioplektischen oder Antihistamin-Effekten. Im Hinblick auf diese Effekte scheinen die
aktivsten unter den Verbindungen etwa zehnfach weniger wirksam als Papaverin oder 2500mal weniger
wirksam als Atropin oder 1300mal weniger wirksam als 2 - Diphenylmethoxy - N1N - dimethyläthylamin
oder 125mal weniger wirksam als Hexamethylen-bis-(trimethylammoniumbromid)
zu sein. Sie besitzen keine analgetische Wirkung bei der Ratte (Heißplatten-Test)
und beeinflussen die Magensekretion bei Ratten
nicht. Es scheint, daß die neuen Verbindungen nicht nur örtlich auf den Ulcus wirken, da sie wowohl
oral als auch parenteral verabreicht in gleicher Weise wirken.
Die neuen Verbindungen besitzen weiterhin einen äußerst günstigen therapeutischen Index von Antiulcus-Wirkung
gegenüber Toxizität (LD50 i.p. 2 g/kg bei der Maus). Durch Beobachtung zeigt sich, daß
diese Ester auf Schleimhäute und Epithel eine Schutzwirkung und eine Wiederaufbauwirkung besitzen.
Bei klinischen Versuchen ergab sich, daß diese Verbindungen gegenüber Magenulcus, Duodenalulcus
und anderen Krankheiten, bei welchen die Schleimhaut des Gastro-Intestinaltraktes beeinflußt ist, z. B.
Gastritis, Colitis u.dgl., wirksam sind.
Die neuen Verbindungen werden durch die allgemeine Formel
A-CH,
,,O
SOR
wiedergegeben, in der A die Farnesylgruppe
CH,
I
C = CH — CH2 — CH2 — C = CH — CH2 — CH2 — C = CH — CH2 —
und R eine Alkyl-, Alkenyl-, Alkinyl-, Cycloalkyl-, Aryl-, Aralkyl-, Aralkenyl- oder Furfurylgruppe, vorzugsweise
die Geranylgruppe, bedeutet. Das Verfahren zu ihrer Herstellung ist dadurch gekennzeichnet,
daß man in an sich bekannter Weise
a) Farnesylessigsäure oder eines ihrer reaktionsfähigen Derivate mit einem Alkohol der allgemeinen
Formel R — OH oder einem esterbildenden Derivat eines solchen Alkohols umsetzt
oder daß man
b) einen Monoester der Farnesylmalonsäure der allgemeinen Formel
HOOC
■ I A
A — C — C
iO
SOR
durch Erhitzen decarboxyliert oder daß man
c) einen Ester der Farnesylacetessigsäure der allgemeinen Formel
H η
A-C-C
CH3
hydrolysiert, wobei in den allgemeinen Formeln der Ausgangsstoffe A und R jeweils die vorstehende
Bedeutung haben.
Als Alkylgruppen können Methyl-, Äthyl-, Propyl-, Butyl-, η- oder iso-Amyl-, 3,7-Dimethyloctyl-,
3,7,11-Trimethyldodecyl-, n-Dodecyl- oder Laurylgruppen
verwendet werden, während zu den Alkenylgruppen, die gegebenenfalls mehr als eine Doppelbindung
enthalten können, z. B. Allyl-, Geranyl-, Phytyl- und Farnesylgruppen gehören. Als Alkinylgruppen
können z. B. die Propargylgruppe oder durch Alkyl substituierte Propargylgruppen in Frage
kommen. Zu den Cycloalkylgruppen gehören z. B.
Cyclohexyl- und Methylcyclohexylgruppen. Zu den Arylgruppen gehören z. B. Phenyl-, Tolyl- und Carvacrylgruppen,
und die Aralkyl- und Aralkenylgruppen können z. B. aus Benzyl-, Cinnamyl- oder Styrylgruppen
bestehen.
Besonders bevorzugte Verbindungen entsprechend der Erfindung sind auf Grund ihrer wertvollen Antiulcera-Wirkung
die folgenden: Farnesylessigsäureäthyl-, -η-butyl-, -cyclohexyl-, -allyl-, -geranyl-, -farnesyl-,
-phytyl-, -carvacryl-, -propargyl- und -cinnamyl*
ester. :
Die neuen Verbindungen können zur Verabreichung in geeignete pharmazeutische Trägerstoffe eingearbeitet
werden. Zur parenteralen Verabreichung können die Verbindungen in flüssiger Form, z. B. mit sterilem
Wasser, Salzlösung, einem injizierbaren öl, ζ. Β. Erdnußöl, oder einem Alkohol oder einem Glykolester
einer Fettsäure, gewünschtenfalls mit Zusatzstoffen, z. B. Aluminiumstearat, oder mit Emulgier-
oder Suspendiermitteln, verarbeitet werden. Zur oralen Verabreichung können die Verbindungen in Form
von Tabletten, Kapseln, Cachets, Sirupen oder Flüssigpräparaten unter Verwendung gebräuchlicher Zusatzmittel,
z. B. Tablettenträgerstoffen, oder im Fall von Flüssigpräparaten Geruchsmitteln, Konservierungsmitteln
und Süßungsmitteln verarbeitet werden. Zur örtlichen Verabreichung kann der Träger beispielsweise
aus fettartigen, hydrophilen Trägersubstanzen bestehen. Zur rektalen Verabreichung kann
der Träger aus einer Suppositoriengrundlage. /.. B. Kakaobutter oder einem Glycerid, bestehen.
Die Verbindungen werden vorzugsweise in Mengen von 10 bis 100 mg angewandt.
Als reaktionsfähige Derivate der Farnesylessigsäure kann man z. B. ihre symmetrischen oder gemischten
Anhydride, ihre Halogenide. Salze oder Ester verwenden. Die esterbildenden Derivate des Alkohols
der allgemeinen Formel R — OH können z. B. Halogenide, Sulfonate oder Sulfate sein. Natürlich können
auch aliphatische Diazoverbindungen mit Farnesylessigsäure umgesetzt werden.
Die einzelnen Umsetzungen werden im folgenden kurz besprochen:
a) Die Umsetzung von Farnesylessigsäure (d. h. X = OH) mit Verbindungen der allgemeinen Formel
R-OH erfolgt vorzugsweise in Gegenwart eines Veresterungskatalysators, z. B. einer Säure, wie Schwefel-,
Salz- oder p-Toluolsulfonsäure. oder einer Lewis-Säure,
z. B. Bortrifluorid oder Zinkchlorid. Vorzugsweise wird die Umsetzung in einem inerten Lösungsmittel
durchgeführt, z. B. in Benzol, Toluol, Xylol oder Nitrobenzol, welches ein azeotrop siedendes
Gemisch mit Wasser bildet und bei der Entfernung des während der Reaktion gebildeten Wassers unterstützend
wirkt.
b) Die Umsetzung eines symmetrischen Farn'esylessigsäureanhydrids
oder von gemischten Anhydriden der Farnesylessigsäure mit Verbindungen der allgemeinen
Formel R-OH erfolgt gegebenenfalls in einem inerten Lösungsmittel, wie Benzol, Toluol,
Tetrachlorkohlenstoff, Tetrachloräthan, Diäthyläther oder Tetrahydrofuran. Ebenfalls können Katalysatoren
vorhanden sein, z. B. Säuren, wie Schwefelsäure oder Salzsäure, Lewis-Säuren, wie Bortrifluorid oder
Zinkchlorid, anorganische basische Substanzen, wie Natriumacetat, oder tertiäre organische Basen, wie
Pyridin.
c) Die Umsetzung eines Säurehalogenids, vorzugsweise des Chlorids, der Farnesylessigsäure mit einer
Verbindung der allgemeinen Formel R — OH erfolgt in Gegenwart eines säurebindenden Mittels, z. B.
einer tertiären organischen Base, wie Triäthylamin oder Dimethylanilin, oder einer heterocyclischen Base,
wie Pyridin oder Chinolin, oder einer anorganischen basischen Substanz, z. B. einem Alkali- oder Erdalkalicarbonat,
-bicarbonat oder -hydroxyd, wie Natrium- oder Kaliumbicarbonat oder Calciumhydroxyd.
Gegebenenfalls kann die Umsetzung in Gegenwart eines inerten Lösungsmittels durchgeführt werden,
beispielsweise einem der vorstehend unter b) aufgeführten Art. Ein Überschuß der VerbindungR—OH
oder der organischen Base kann als Lösungsmittel verwendet werden.
d) Die Umsetzung von Halogeniden, Sulfaten oder Sulfonaten. die sich von der Verbindung der allgemeinen
Formel ROH ableiten, mit Salzen der Farnesylessigsäure, beispielsweise Alkali- oder Silbcrsalzen,
wird vorzugsweise in Gegenwart von tertiären organischen Basen, wie Triäthylamin, Dimethylamin.
Pyridin oder Chinolin, ausgeführt. Vorzugsweise wird die Umsetzung in Lösung oder Suspension in einem
inerten Lösungsmittel, z. B. einem Kohlenwasserstofflösungsmittel,
wie Benzol, Toluol oder Hexan, einem Äther, z. B. Diäthyläther oder Dioxan, oder einem
Ester, z. B. Diäthylcarbonat, durchgeführt.
e) Die Umesterung von anderen Estern der Farnesylessigsäure erfolgt durch Umsetzung mit Verbindüngen
der allgemeinen Formel ROH, wobei ROH vorteilhafterweise im Überschuß vorhanden ist. Vorzugsweise
ist ein Katalysator vorhanden, bevorzugt eine starke Säure, wie Schwefelsäure oder Salzsäure
oder p-Toluolsulfonsäure, oder eine Base, z. B. ein
Alkalialkoholat. . · . ■ ■
Die teilweise Hydrolyse eines Farnesylmalonsäurediesters
der allgemeinen Formel
A· CH · (COOR)2
in der A und R die vorstehende Bedeutung besitzen, beispielsweise des Diäthylesters, erfolgt z. B. mit einem
Alkalihydroxyd in Alkohol, wobei man den entsprechenden Farnesylmalonsäuremonoester der allgemeinen
Formel
A — CHfCOOHKCOOR)
erhält, welcher z. B. durch Erhitzen im trockenen Zustand oder in einem inerten Lösungsmittel von
ausreichend hohem Siedepunkt decarboxyliert wird. Die Hydrolyse eines Esters der Farnesylacetessigsäure
der allgemeinen Formel
CH3CO · CH(A)COOR
in der A und R die vorstehende Bedeutung besitzen, erfolgt z. B. mit einem entsprechenden Alkalialkoholat,
im gleichen Alkohol gelöst. '
Die Herstellung von Farnesylessigsäure und Farnesylmalonsäure
ist z. B: in den folgenden Literaturstellen beschrieben: P. D i e t r i c h, E. L ed e r e r,
»Compt. ren. hebd«, Bd. 234, 1952, S. 637, und
P. Diet rich, E. Lederer, »Helvetica Chimica Acta«, Bd. 35, 1952, S: 1148.
Die erfindungsgemäß herstellbaren Verbindungen, z. B. der Farnesylessigsäure-geranylester, bringen bei
der Behandlung von Gastro-Duodenal-Ulcera eine völlig neue Wirkung hervor und damit einen erheblichen
Fortschritt. Dieser ist vollständig untoxisch, was sich aus folgenden Werten hinsichtlich seiner
experimentellen Toxizitäi ergibt:
Nr. | Testsubstanz |
Versuchs
tier |
intravenös -
(mg/kg) |
• ' intraperitoneal
(mg/kg) |
per os -·■'
(mg/kg) |
1 V |
Farnesylessigsäure-geranylester TroDasäure-troDinvlester |
Maus Maus Maus Maus |
2821 219 15,6 26.6 |
>4000 654 \ 176 : ■'■' 249."'■ ' |
>8000 1966,3 1248,9' 3330,6 |
3 4 |
2-Xanthen-9-carbonsäure-di-isopropylamino- üthylbrommethylat (z. B. Acelat-Gel)*) 2.2-Diphenyl-4-di-isopropylamino-butvramid- jodmeMiylat (R 79)*) |
*) E. G. Van Proosdij-Hartema und KoIl. »Archives Internationales de Pharmacodynamic et de Therapie«, Bd. 103, 1955,
S.120bis 128 (s. auch D. K. DcJ ongh und KoIl., a. a. O.. Bd. 103, 1955. S: 100 bis 119. und P.Janssen und KoIl.. a. a. O.,
Bd. 103. 1955. S. 82 bis 99.
Fortsetzung | Testsubstanz |
Versuchs
tier |
intravenös
(mg/kg) |
LDM1
intrapcritoncal (mg'kg) |
per os
(mg kg) |
|
Nr. |
9-Xanthcncarbonsäurcdiälhvlaminoäthvlestcr-
brommcthylal (/.B. MTB51 )**) ....' ii-C'yclnhcxx l-n-phcn\ lgh kolsa'ure-2-diäthyl- ainiiwällnlesterbrommetlnlat***) |
Maus
Ratte |
13.2 |
76
I : 17) intramuskulär 4(X) 5(M) |
lW5 | |
5
ft |
' ·*) W. t. Hamburger und KoII.. »Journal of Pharmaculng) and h.\pcrimcnial Therapeutics··. Bd. 99. 1950. S. 2-45 bis 254.
♦*·) A. J. Plummer und KoII.. Journal of Pharmacologv andBpcrimental Therapeutics«. Bd. K)X. 1953. S. 292 bis 304.
Die Wirksamkeit des Farnesylessigsäure-geranylcsters steht in keiner Beziehung zu irgendeiner anticholinergischen, ganglioplcgischcn, antigastrosckrctorischen, alkalisiercndcn, antiallergischen, antiphlogi-
stischen oder lokalanästhelischcn Aktivität: es wirkt in allgemeiner, nicht lokaler Art, was sich durch die
spezielle Wirksamkeit bei parcnteralcr Verabreichung zeigt, und es zeigt an der Stelle der gastroenterischcn
Schleimhaut trophischc, reepithelisierende, wiederherstellende und schützende Wirkung. Zusammengefaßt besitzen die neuen Produkte eine echte heilende,
nicht nur eine symptomatische Wirksamkeit.
Die bekannten Antisauren und antisekretorischen Medikamente besitzen den Nachteil, daß sie unbequemer in der Anwendung (Rollkurcn) und daß sie
nur lokal wirksam sind. Demgegenüber liegt der Vorteil der neuen Verbindungen darin, daß sie einfach
oral zu nehmen sind, systemisch wirken, keine toxischen Nebeneffekte zeigen und auch keine Unbequem-
lichkeiten bei anderen Applikationsarten bieten.
Die geschilderten vorteilhaften Eigenschaften weist nicht nur der Farnesylessigsäurc-geranylester auf,
sondern zahlreiche weitere Ester der Farnesylessigsäure zeigten dieselbe Wirksamkeit, die bei anderen
bekannten und Tür denselben Zweck eingesetzten Verbindungen fehlte.
Die Eigebnisse und die Versuchsbedingungen sind
in dem folgenden Versuchsbericht zusammengefaßt:
Es wurde die Aktivität der zu untersuchenden Vcrbindungen zur Bekämpfung gastrischer Ulccra. die
durch Histamin induziert waren, bei Meerschweinchen bestimmt.
Die Versuche wurden wie folgt durchgerührt:
Einer Gruppe von 15 oder 20 Meerschweinchen wurde die zu untersuchende Verbindung entweder subkutan
als Lösung in Erdnußöl injiziert oder oral verabreicht. Nach 2 Stunden erhielt jedes Tier 10 mg kg Bishydrochlorid des 2-Benzyl-<2-dimethylaminoäthyl)-aminopyridins (als Antihistamin zur Verhütung eines
Histaminschocks) intramuskulär als 2,5%ige Lösung verabreicht, worauf 10 Minuten später 50 mg/kg Histaminhydrochlorid intramuskulär als 2°/oige Lösung
gespritzt wurden. Dieselbe Dosierung der Testverbindung wurde an jedem der drei folgenden Tage verab-
reicht. Ein Kontrollversuch wurde mit einer Kontrollgruppe mit derselben Tierzahl durchgeführt, die
dieselbe Behandlung mit Ausnahme der zu untersuchenden Verbindung erhielt. Am fünften Tag wurden
die Tiere in jeder Gruppe getötet und der Magen makroskopisch auf ulceröse Schädigungen im Vergleich zur entsprechenden Kontrollgruppe untersucht.
die lister der Farnesylessigsäure besonders wirksam
zur Bekämpfung der Ulcera-Entwicklung. Die Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle für verschiedene
Farnesylessigester und für einige chemisch mit Farnesylcssigestern verwandte und andere Verbindungen
zusammengestellt.
(Ulccra auf Grund von Histamin
mit Antihistamingabc)
- | Su » | in | Oral | Ergc | 2.5 | + | |
Verbindungen | Farncsylcssigsäure- | irgeb- | nis< | ||||
äthylcster | mg kj: |
nisse
. |
mg kg | 2.5 | + | ||
Farncsylcssigsäure- | -Ι | ||||||
allylester | 2.5 | I | '2.5 | 2.5 | -ι- | ||
Famesylessigsäure- | Ο | ||||||
propargylester .... | 2.5 | 4- | 2.5 | 2.5 | Ο | ||
Famesylessigsäurc- | 0 | 2.5 | 0 | ||||
cyclohcxylcstcr ... | 2.5 | + | 2.5 | 10 | 0 | ||
Farnesylcssigsäure- | 0 | 10 | 0 | ||||
geranylestcr | 2.5 | _|_ | 2.5 | 10 ';' | 0 | ||
Farncsylessigsäure- | . + | ||||||
tetra-hydrogeranyl- | 1.25 | + | 1.25 | ||||
cstcr | 10 | ||||||
Famesylessigsäure- | 10 | 0 | |||||
farnesylester | 2.5 | 10 | 0 | ||||
Farnesylessigsäure- | 10 | 0 | |||||
phytylcster | -> ^ | 0 | |||||
Farnesylessigsäure- | |||||||
carvacrylester .... | 2.5 | 0 | 0 | ||||
Farnesylessigsäure- | |||||||
cinnamylester | 2.5 | 0 | |||||
Farnesylessigsäure... | |||||||
Farnesylaceton | 2.5 | + | |||||
Nerol | 2,5 | — | |||||
Phytol | 10 | 0 | |||||
Trimethyl- | 10 | 0 | |||||
1,6.10-dodecatrien- | 10 | ||||||
3-0I | |||||||
Hexahydrofarnesol .. | |||||||
Farnesin ........... | 10 | ||||||
Vitamin Ki | 10 | — | |||||
2-Methyl-1.4-naphtho- | 10 | 0 | |||||
chinon | 10 | 0 | |||||
S | 0 |
In vorstehender Tabelle bedeutet
+ = Positives signifikantes Ergebnis (Verbesserung) im Vergleich mit der Kontrolle (Fehlergrenze
±0,05).
— = Negatives signifikantes Ergebnis (Verschlechterung) im Vergleich mit der Kontrolle (Fehlergrenze
±0,05).
0 = Kein Effekt (Fehlergrenze ±0,05). . .
Aus den vorstehenden Versuchen ergibt sich, daß bei einigen Fällen, wo eine Aktivität bei einer Verabreichungsart
erzielt wurde, keine Aktivität bei der abweichenden Verabreichungsart erzielt wurde. Dies
ist darauf zurückzuführen, daß im Fall der Farnesylessigester
die verwendeten Dosierungen bewußt sehr niedrig gewählt wurden^ um einen empfindlichen Test
zu haben. Ein positives Zeichen bei dem einen Weg
oder dem anderen Weg ist jedoch unzweifelhaft ein Zeichen dafür, daß die Verbindung eine erhebliche
Antiulceraaktivitäl aufweist.'
Die folgenden Beispiele dienen zur weiteren Erläuterung der Erfindung. : -■■■■■■
B e i s ρ i e 1 1
Farnesylessigsäure-methylester
Zu einer Lösung von 5 g Farnesylessigsäure in
20 ecm Äther wird eine Lösung von Diazomethan in Äther langsam zugegeben, bis die gelbe Farbe des
Diazomethans 15 bis 20 Minuten bestehenbleibt. Es werden etwa Ig CHiN2 benötigt. Der Überschuß
an Diazomethan wird mit einer Spur Essigsäure beseitigt und die Lösung in Äther zweimal mit einer
10%igen ; Na2CO3-Lösung gewaschen und danach
mit Wasser, bis die alkalische Reaktion verschwunden ist.-- ·■·■·.· ν ■ /λ ■ ..■■ ■ .Γ ··>.:■■·■ · : >■· ■ ■
Die Lösung in Äther wird über MgSO4 getrocknet,
das Lösungsmittel entfernt und der Rückstand destilliert, wobei sich 4,2 g des gewünschten Produktes
ergeben. . .
Der Famesyiessigsäure-methylester ist eine farblose Flüssigkeit; Kp.ö;08 =, 108 bis 1 IOC. : ■■ ·
···■■-,■ : ■...■· ; -··: Bei spiel 2 ··' .·.- -■■
. Farnesylessigsaure-geränylester,
: 24,5 g Farnesylessigsäure, 42,9 g Geraniol und 40 ml
Xylol werden 8 Stunden am Rückflußkühler erhitzt.
Das : gebildete Wasser ..wird azeotrop mittels L einer
Markuson-Apparatur entfernt. Nach 8 Stunden, wenn kein Wasser mehr übergeht, wird das Xylol abdestilliert,
der Rückstand abgekühlt ;und in Äther gelöst. Die Lösung in Äther,wird mit- 10%igem Na2CO3,
und. Wasser gewaschen und schließlich, über MgSO4
getrocknet- Nach Entfernung' des, Äthers ',wird; der
Rückstand unter vermindertem Druck destilliert-,.und-,
die:bei 165 bis 170?C, und 0,05 mm Hg übergehende.
Fraktion gesammelt. Ausbeute: 24,9 g des gewünscht ten. Produktes;.;, .:i.i/ ■■· ;;■■,.. -,v;:·, r-;·,·; ■..-·-: :
··.·■:···:■': :·■·:,;;■:/■-β e.i,s.p,i el 3 ,..·:·.j.^v·.1.- ■■■.·■■·-Z-'7
:.·:.■■ : ::.-■· Fa'rriesylessigsaure-Iauryiester-: ""-.'^
8 g, Farnesyje.ssigsäure werden .mit8,3,£- Laurylalkohol.
welcher· :3? ό HCl enthält, 4 Stunden ^m.
RückRußkühier: erhitzt >Der Aikoholr,wird langsam
abdestilliert und die letzten Spuren im.Vakuum, entr.
fernt. Der Rückstand wird in Äther gelöst und die Lösung in Äther aufeinanderfolgend mit Wasser,
mit 10%igem Na2CO3 und erneut mit Wasser gewaschen
und schließlich über MgSO4 getrocknet. Nach Entfernung des Äthers wird der Rückstand im
Vakuum destilliert.
Die bei 193 bis 197° C und 0,06 mm Hg übergehende
Fraktion ergibt 8,5 g farblose Flüssigkeit.
ίο Beispiel4
Farnesylessigsäure-n-butylester
Ein Gemisch aus 8 g Farnesylessigsäure, 5 ml n-Butanol und 0,1 g p-Toluolsulfonsäure wird 4 Stunden
am Rückflußkühler erhitzt; der Alkohol wird langsam abdestilliert und seine letzten Spuren im
Vakuum entfernt. Der Rückstand wird in Äther gelöst und die Lösung iii Äther mit Wasser, mit 10% Na2CO3
und erneut mit Wasser gewaschen.
Die Lösung in Äther wird über MgSO4 getrocknet,
der Äther wird entfernt und der Rückstand im Vakuum destilliert; die bei 127 bis 130°C/0,1 mm Hg übergehende
Fraktion wird gesammelt Und beträgt 8,1 g.
B e i s ρ i e 1 5 .
Farnesylessigsäure-allylester
Zu einem Gemisch aus 10 g Farnesylessigsäure Und 5 ml Allylalkohol werden 3,52 g einer Lösung
von 45% BF3 in Diäthyläther unter Kühlung zugegeben. Das Gemisch wird 2 Stunden am Rückflußkühler erhitzt. Der Alkohol wird im Vakuum abdestilliert.
Der Rückstand wird in Äther gelöst und die Lösung in Äther mit Wasser, mit 10% Na2CO3
und erneut mit Wasser gewaschen. ·
Die Lösung in Äther wird über MgSO4 getrocknet,
der Äther entfernt und der Rückstand im Vakuum abdestilliert; die bei 116 bis 118°C/0,15 mm Hgübergehende
Fraktion wird gesammelt und beträgt 8,6 g des gewünschten Produktes.
Bei s ρ ie J 6
Farnesylessigsäure-geranylester
Farnesylessigsäure-geranylester
I. 2,9 g Keten werden in 15g Farnesylessigsäure gegeben; Der Kolben wird mit Eis umgeben. Nach
der Zugabe des Ketens wird die niedrigsiedende Fraktion abdestilliert. 16,6 g Geraniol werden zu
dem Rückstand zugesetzt und das Gemisch 11 Stunden am Rückflußkühler erhitzt. ; .■·.-.- ■ ;■ ·=' -. ...-.■·,..·■■■;
Das Reaktionsgemisch wird mit Äther verdünnt, mit 10% Na2CO3 und dann mit Wasser gewaschen,
bis dieses gegenüber Phenolphthalein neutral, ist und abschließend über. MgSO4 getrocknet. .. :;
Der Äther .wird entfernt: und. der. Rückstand im
Vakuum fraktioniert. Die erste Fraktion des Destillats enthält unumgesetztes Geraniol.
11,5 g Farnesyfessigsäure-gerähylester werden im
Siedebereich, von 165, bis, ;168^QO,O5 mm, Hg , ge-
60, sammelt« ·..·>;:;. ,·,. ·. ■ -..;.:..{:,.·,-·;-:<
·■., οί ·;· i-.-;;,.· ■.'■':'■■■■■■
;, II. 3 g Acetylchlorid werden. ? langsam : zu :einer
Lösung ijus 3 g trockenem Pyridin in. 10 ecm trockenem Benzol gegeben. 10 g Farnesylessigsäure JnJO1CCm
trockenem Benzol werden unter Rückfluß innerhalb
65-einer halben Stunde zugesetzt... Das Gemisch wird
weitere 3 Stunden am .Rückflußkühler erhitzt. Nach
der Abkühlung wird das Pyridinhydrpchloridabfiltriert.
.das Lösungsmittel durch Destillation entfernt
009 512/191
i HrOO UOO
und der Rückstand auf 150 C (Badtemperatur) unter
vermindertem Druck 4 Stunden erhitzt, wobei 9,9 g rohes Anhydrid erhalten werden. Das rohe Anhydrid
wird 8 Stunden bei 160" C (Badtemperatur) mit 5,15 g
Geraniol erhitzt. Nach der Abkühlung wird die Masse in Äther gelöst, die Lösung in Äther mit 10% Na2CO3
und mit Wasser gewaschen und schließlich über MgSO4 getrocknet.
Nach der Entfernung des Äthers wird der Rückstand unter vermindertem Druck destilliert, wobei )0
die bei 165 bis 17OC/O,O5 mm Hg übergehende
Fraktion gesammelt wird und 6,3 g des gewünschten Produktes darstellt.
Beispiel 7
a) Silberfarnesylacetat
a) Silberfarnesylacetat
Zu einer Lösung von 10 g Farnesylessigsäure in 20OmI 0,Sn-NH4OH wird eine Lösung von 12,8 g
AgNO3 in 480 ecm destilliertem Wasser unter Rühren
zugegeben. Es wird ein weißer Niederschlag erhalten, welcher abfiltriert und mit Wasser und darauf mit
Aceton gewaschen wird. Das Produkt wird im Vakuum bei Raumtemperatur über P2O5 getrocknet. Ausbeute:
13,5 g Silbersalz. "
b) Farnesylessigsäure-äthylester
Zu einer Lösung von 5 g Silberfarnesylacetat in 200 ml trockenem Benzol werden 2,13 g Äthyljodid
unter Rühren innerhalb von etwa 5 Minuten gegeben. Das Gemisch wird. 9 Stunden am Rückflußkühler
erhitzt, dann abgekühlt und filtriert. Die Benzollösung wird mit Wasser, dann mit 10% Na2CO3
und dann wiederum mit Wasser, bis dieses gegenüber Phenolphthalein neutral ist, gewaschen. Die Benzollösung wird über MgSO4 getrocknet, zur Trockne
eingedampft und der Rückstand unter vermindertem Druck destilliert. Der Farnesylessigsäure-äthylester
geht bei 114 bis 115°C/0,06 mm Hg über.
40 Beispiel 8
a) Farnesylacetylchlorid
Zu einer Lösung von 19,3 g Farnesylessigsäure in 100 ml trockenem Benzol werden 11,5 g Thionylchlorid in 10 ml trockenem ' Benzol tropfenweise
innerhalb von 40 Minuten unter Kühlung auf 5 bis 10° C zugegeben. Das Reaktionsgemisch wird bei
Raumtemperatur 2 Stunden gerührt und dann über Nacht stehengelassen. Benzol und der Überschuß
an SOCl2 werden dann auf einem Wasserbad im Vakuum entfernt und der Rückstand im Vakuum
destilliert.
Das Farnesylacetylchlorid destilliert bei 145 bis 155°C bei 0,7 bis 1 mm Hg. Die Ausbeute ist nahezu
quantitativ.
b) Farnesylessigsäure-3,7-dimethyloctylester
Zu einem Gemisch aus 5,84 g 3J-Dimethyloctanol-(l) und 4,46 g Dimethylanilin in 20 ml trockenem
Benzol werden tropfenweise 7 g Farnesylacetylchlorid gegeben; die Zugabe dauert etwa 15 Minuten.
Das Gemisch wird 8 Stunden am Rückflußkühler erhitzt, dann abgekühlt und mit 20 ml Benzol verdünnt. Die Benzollösung wird mit 10% HCl, 10%
Na2CO3 und dann mit Wasser gewaschen, bis dieses
gegenüber Phenolphthalein neutral ist. Nach der Trocknung wird das Lösungsmittel entfernt und der
Rückstand unter vermindertem Druck destilliert, wobei zuerst das unumgesetztc 3.7-Dimethyloctanol-(l)
übergeht und danach der gewünschte Farncsylessigsäure-3,7-dimethyloctylcster,
welcher im Siedebereich von 183 bis 185 C bei 0.15 mm Hg in einer Ausbeute
von 5,9 g erhalten wird.
Beispiel 9
Farnesylessigsäurc-farncsylcstcr
Farnesylessigsäurc-farncsylcstcr
Zu einem Gemisch aus 9,4 g Farncsol und 3,4 g trockenem Pyridin in 20 ml trockenem Benzol werden
tropfenweise 8 g Farnesylacetylchlorid zugegeben. Das Gemisch wird 6 Stunden am Rückflußkühler
erhitzt, dann abgekühlt und mit Benzol verdünnt.
Die Benzollösung wird mit Wasser, 10% HCl. 10% Na2CO3 und dann wiederum mit Wasser gewaschen,
bis dieses neutral gegenüber Phenolphthalein ist. Das Lösungsmittel wird dann entfernt und der
Rückstand unter vermindertem Druck destilliert. Das unveränderte Farnesol wird zurückgewonnen. Der
Ester besteht aus einer viskosen Flüssigkeit mit einem terpenähnlichen Geruch. 9.1 g werden erhalten. Kp.„ „-
= 218 bis 221 C.
Beispiel 10
Farnesylessigsäure-isoamylester
Farnesylessigsäure-isoamylester
7,55 g Farnesylessigsäure-äthylester werden 2 Stun-,
den mit 6,8 g Isoamylalkohol, welcher mit gasförmigem HCl gesättigt ist, am Rückflußkühler erhitzt. Der Alkohol wird abdestilliert, der Rückstand
in Äther gelöst, die Lösung in Äther mit 10% Na2CO3.
mit Wasser gewaschen und getrocknet. Das Lösungsmittel wird entfernt und der Rückstand unter vermindertem Druck destilliert. Ausbeute: 6,2 g des gewünschten Produktes. Der Farnesylessigsäure-isoamylester siedet bei 145 bis 149 C/0,1 mm Hg.
Beispiel 11
Farnesylessigsäure-äthylester
50 g Farnesylmalonsäure-diäthylester werden in 50 ml 95%igem Äthylalkohol gelöst. Zu dieser auf ι
5 C abgekühlten Lösung wird eine Lösung von alkoholischem Kaliumhydroxyd (7,62 g KOH in 80 ml
95%igem Äthanol) gegeben. Die Mischung wird bei Raumtemperatur 30 Stunden stehengelassen; dann
wird der Alkohol unter Vakuum in einem Dünn^ schichtverdampfer entfernt und der Rückstand in
Wasser gelöst.
Die alkalische Lösung wird mit Äther extrahiert, und es werden 12,1 g Farnesylmalonsäure-diäthylester
zurückgewonnen. Die Lösung wird mit 10% HCI unter Verwendung von Kongorot als Indikator angesäuert und erneut mit Äther extrahiert. Die ätherische
Schicht wird mit Wasser gewaschen, bis keine Chlorionen mehr nachweisbar sind, und der Äther entfernt.
Der Rückstand wird bei 150° C und 15 mm Hg 4 Stunden erhitzt, dann in Äther gelöst und die
Lösung in-Äther mit 10%, Na2CO3 und dann mit
Wasser gewaschen, bis dieses gegenüber Phenolphthalein neutral ist. Die Lösung in Äther wird nach
Trocknung über MgSO4 zur Entfernung des Äthers eingedampft und der Rückstand im Vakuum destilliert,
wobei die bei 127 bis 130" C/0,15 mm Hg übergehende
Fraktion gesammelt wird, die aus 23,3 g Farnesylessigsäure-äthylester besteht.
11
Eine weiterhin durch Destillation gereinigte Probe
zeigte einen Kp. = 114 bis 115 C 0.06 mm Hg.
Beispiel 12 Furnesylessigsüure-iithylester
Zu einer Lösung von 0,56 g Natrium in 4OmI absolutem Äthanol werden 8,4 g Farnesylacetessigsäure-äthylester
gegeben und das Gemisch 2 Stunden am Rückflußkühler erhitzt. Der Alkohol wird abdestilliert, wobei die letzten Spüren im Vakuum entfernt
werden.
Der Rückstand wird in Wasser gelöst und mit Äther extrahiert. Die ätherische Schicht wird mit
K)" „ Na2CO3 gewaschen und über MgSO4 getrocknet.
Nach Entfernung des Lösungsmittels wird der Rückstand destilliert und die bei 115 bis 120 C 0.09 mm Hg
übergehende Fraktion gesammelt, wobei eine Ausbeute von 4,3 g erhalten wird.
Unter Anwendung der in den vorstehenden Beispielen ausgefiihrten Verfahren wurden die folgenden
Produkte erhalten, die mit ihren physikalischen Eigenschaften in der nachfolgenden Tabelle aufgeführt sind:
CH3- C = CH-CH,CH,— C = CH-CH,-CH,- C = CH-CH, ~CH, - COOR
I " " I " I ■
CH3 CH, CH3
Methyl
Äthyl
Propyl
η-Butyl
Isoamyl
3,7-Dimethyloctyl
n-Dodecyl
3,7,11-Trimethyldodecyl
Cyclohexyl
Allyl
Propargyl
Geranyl
Farnesyl
Phytyl
KpI Ο
Druck (mm Hg)
108 bis 110 114 bis 115 130 bis 135
127 bis 130 145 bis 149
183 bis 185 193 bis 197 205 bis 209 156 bis 161 116 bis 118
122 bis 128 165 bis 168 218 bis 221 226 bis 230
0,08
0,06
0,1
0,1
0,1
0,15
0,06
0,15
0,1
0,15
0,07
0,05
0,07
0,08
*> Phenyl
Benzyl
Carvacryl ...
Cinnamyl ...
Furfuryl.....
Furfuryl.....
Κμ( C)
162 bis 170 162 bis 170 188 bis 192 195 bis 200
152 bis 156
Druck (mm Hg)
0,15 0.25 0.13 0.15
0.15
Patentanspruch:
bis 0,20 Verfahren zur Herstellung von Farncsylessig-
säureestern der allgemeinen Formel
,.Ο
CH2
OR
in der A die Farnesylgruppe
CH3
CH3
c"3\ I !
C = CH — CH2 — CH2-C = CH-CH2 — CH2 — C = CH — CH2 —
CH3/
und R eine Alkyl-, Alkenyl-, Alkinyl-, Cycloalkyl-, Aryl-, Aralkyl-, Aralkenyl- oder Furfurylgnippe,
vorzugsweise die Geranylgruppe, bedeutet, dadurch
gekennzeichnet, daß man in an sich bekannter Weise
a) Farnesylessigsäure oder eines ihrer reaktionsfähigen Derivate mit einem Alkohol der allge- **
meinen Formel R — OH oder einem esterbildenden Derivat eines solchen Alkohols
umsetzt oder daß man
b) einen Monoester der Farnesylmalohsäure der allgemeinen Formel
durch Erhitzen decarboxyliert oder daß man
c) einen Ester der Farnesylacetessigsäurc der allgemeinen Formel
A-C
HOOC
A — CH — C
',O
C = O OR CH3
hydrolysiert, wobei in den allgemeinen Formeln der Ausgangsstoffe A und R jeweils die
vorstehende Bedeutung haben.
O —R
Family
ID=
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