DE1568015A1 - Neue Acylderivate des Proscillaridin A und Verfahren zu ihrer Herstellung - Google Patents

Description

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Anmelder: ASTA-WERKE AG, Chemische Fabrik, 4812 Brackwede / Westfalen

Neue Acylderivate des Proscillaridin A und Verfahren zu ihrer Herstellung.

Die vorliegende Erfindung betrifft neue Acylderivate des Proscillaridin A und Verfahren zu ihrer Herstellung.

Das Proscillaridin A ist ein Sekundärglykosid der weißen Meerzwiebel, das seit einiger Zeit in technischem Maßstab zugängig geworden ist und Eingang in die Therapie der Herzkrankheiten gefunden hat. Das Proscillaridin A wird vorzugsweise oral verabreicht. Jedoch ist die Resorption mit ca. 25 $> unbefriedigend, so daß das eigentliche Ziel, ein kurzwirksames Glykosid mit rasch eintretender Wirkung für die orale Therapie herzustellen, noch nicht erreicht war.

Im Hinblick auf die guten Eigenschaften des Proscillaridin A ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, Abkömmlinge des Proscillaridin A zu schaffen, die oral genügend wirksam sind. Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung von Abkömmlingen des Proscillaridin A mit erhöhter oraler Wirksamkeit ist dadurch gekennzeichnet, daß Proscillaridin A in an sich bekannter Weise mit reaktionsfähigen Acylverbindungen umgesetzt wird und daß das oder die Acylderivate des Proscillaridin A aus dem Reaktionsgemisch isoliert werden.

Die erhaltenen Verbindungen entsprechen der allgemeinen Por- ^{mel I} 909887/1587

worin R₁, R₂ und R, Wasserstoff oder eine Acylgruppe und mindestens eine der Gruppen R.., Rp und R, eine Acylgruppe ist.

Als Acyl-liefernde Carbonsäuren kommen bevorzugt Niederalkan-Carbonsäuren mit 1-4 Kohlenstoffatomen in Präge. Wegen der besonders günstigen Eigenschaften ist die Essigsäure als Acylliefernde Carbonsäure besonders bevorzugt.

Die erfindungsgemäßen Verbindungen können ein bis drei Acylreste enthalten. Als gut enteral resorbierbare Acylverbindungen des Proscillaridin A können auch Mischungen von Di- und Triacylprodukten hergestellt werden. Von den Acetylderivaten des Proscillaridin A wird das Di- und das Triacetylproscillaridin A ganz besonders bevorzugt.

Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung der Acylderivate des Proscillaridin A der !Formel I ist dadurch gekennzeichnet, üaß man Proscillaridin A in an sich bekannter Weise mit. reaktionsfähigen Acylderivaten gegebenenfalls in Anwesenheit eines inerten Lösungsmittels und/oder eines säurebindenden Mittels und/oder gegebenenfalls bei erhöhter Temperatur umsetzt, und daß man das oder die Acylderivate des Proscillaridin A aus dem Reaktionsgemisch isoliert.

Die Acylierung findet am Rhamnoserest statt. Als reaktionen._iVi | fähige Acy!verbindungen kommen vorzugsweise die reaktionsfähigen Ester wie z.B. die Halogenide oder Anhydride von

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Garbonsäuren zum Einsatz, es kann dabei ohne Lösungsmittel oder in Anwesenheit geeigneter inerter Lösungsmittel gearbeitet werden, wie z.B. Essigester, Äther, Dioxan, Tetrahydrofuran, Kohlenwasserstoffe, Chlorkohlenwasserstoffe, Dimethylformamid und dgl.. Vorzugsweise wird in Anwesenheit eines säurebindenden Mittels wie tertiäre Amine, vorzugsweise Pyridin oder Triethylamin, oder in Anwesenheit von Alkalicarbonaten oder Alkaliacetaten gearbeitet. Das Acylierungsmittel wird in der Regel zur Vermeidung zu langer Reaktionszeiten im Überschuß angewandt. Zur Herstellung der Acylverbindungen haben sich Reaktionstemperatüren zwischen etwa und etwa 150° C in Abhängigkeit vom gewünschten Acylierungsgrad und der Reaktionszeit als vorteilhaft erwiesen. So ist z.B.-die Acetylierung des Proscillaridin A zum Triacetylprodukt bei 28° C in 3 Tag
4 Stunden benötigt werden.

produkt bei 28° C in 3 Tagen beendet, während bei 110° C

Die AcyIderivate des Proscillaridin A können teils aus dem Reaktionsgemisch unmittelbar gewonnen oder durch an sich übliche Arbeitsmethoden wie z.B. Chromatographie voneinander getrennt werden, sofern sie im Gemisch miteinander anfallen.

Die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren erhältlichen Acylverbindungen haben, bezogen auf die cardiotoxische Wirksamkeit bei intra-venöeer Applikation, überraschenderweise eine derart gesteigerte orale Wirksamkeit, die durch eine verbesserte Resorption allein nicht zu erklären 1st. Infolgedessen läßt sich mit den neuen Verbindungen eine gezieltere und rationellere Therapie der Herzkrankheiten erreichen, da die geringere Resorptionsquote des Proscillaridin A nicht durch überschießende Dosierung ausgeglichen werden muß.

Im pharmakologischen Experiment wurde zunächst die cardiotoxische Dosis bei intravenöser Dauerinfusion an Katzen (n. HATCHER) festgestellt. Sie beträgt für das Proscillaridin A 280 /Ug/kg, für das Diacetyl-Proscillaridin A 960 /u/kg.

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Zur Prüfung der oralen Wirksamkeit wurden sog. g-Strophanthin-Auffüllversuche an Katzen durchgeführt. Die Tiere erhielten die halbe oder einfache Menge der intravenös toxischen Dosis (s.o.) der zu prüfenden Glykoside per os. 2 Stunden nach der oralen Gabe wurde g-Strophanthin bis zum Herzstillstand iv. infundiert. Die Reduktion der Strophanthindosis bei den oral vorbehandelten Tieren gegenüber den unbehandelten Kontrolltieren ist ein Maß für die enterale Resorption von Herzglykosiden.

Tabelle

Resorption nach oraler Applikation im g-Strophanthin-Auffüllversuch an Katzen

Präparat Vorgabe per os Resorption

Proscillaridin A 280 20

(entspr. einfacher tödlicher Dosis iv.)

Diacetyl- 480

Proscillaridin A (entspr. 1/2 y 100

tödlicher

Dosis )

Bei oraler Vorgabe der einfachen iv. tödlichen Proscillaridin Α-Dosis erniedrigt sich die tödliche Strophanthin-Dosis um 20 #, d.h. 20 i> des Proscillaridin A werden resorbiert.

Gibt man nur die halbe iv. tödliche Dosis von Diacetyl-Proscillaridin A, dann werden die Tiere schon durch weniger als 50 Ji der normalen Strophanthin-Doeis getötet. Das bedeutet, daß mehr als 100 Jd der oral applizierten Diacetyl-Verbindung wirksam wurden und läßt neben einer erhöhten Resorption an zusätzliche Aktivierungsvorgänge denken.

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- 5 Die folgenden Beispiele erläutern die vorliegende Erfindung:

Beispiel I

Darstellung von Mono- und Diacetylproscillaridin A 2 g Proscillaridin A werden in 10 ml abs. Pyridin gelöst, mit 60 ml Essigester verdünnt und mit 20 ml Tetrachlorkohlenstoff versetzt, die 900 mg Acetylchlorid (3,0 Mol) enthalten. Die Zugabe erfolgt unter Kühlung mit Eiswasser. Es fällt Pyridin-HCl aus.

Nach 20 Stunden bei Zimmertemperatur wird im Vakuum bis zur Trockne eingeengt und der Rückstand in 100 ml Chloroform aufgenommen, Mit^Q H₂SO. wird der Rest Pyridin entfernt, neutral gewaschen, getrocknet und eingeengt· Rückstand sind 2 g Gemisch, das hauptsächlich Mono- und Diacetylproscillaridin A enthält.

Beispiel II Trennung von Mono- und Diacetylproscillaridin A

In einer Säule werden 60 g Kieselgel mit Chloroform angeschüttet. 2 g Substanzgemisch werden auf das Kieselgel gegeben und mit folgenden lösungsmitteln eluiert:

1. Fraktion 200 ml Chloroform

2. Fraktion 200 ml Chloroform mit 10 $> Essigester

3. Fraktion 210 ml Chloroform mit 33 i> Essigester

4. Fraktion 400 ml Chloroform mit 50 $6 Essigester

5. Fraktion 200 ml Chloroform mit 50 *f> Essigester

Mit 550 ml reinem Essigester wird alles Monoacetylproscillaridin A eluiert. Fraktion 3-5 enthält das Diacetylproscillaridin.

Ausbeuten:

938 mg Diaeetylproscillaridin A, Fp: 138-142⁰C.

875 mg Monoacetylproscillaridin A, Fp: 147-15O⁰C.

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Beispiel III Triacetvlproscillaridin

1 g Proscillaridin A wird in 20 ml abs. Pyridin gelöst und in der Kälte mit 2 g Acetanhydrid versetzt. Nach 4 lagen bei Zimmertemperatur wird das Pyridin nebst Acetanhydrid im Yakuum abgezogen und der in Chloroform gelöste Rückstand mit,?* Schwefelsäure behandelt, mit Wasser neutralgewaschen und eingeengt. Den in !Toluol gelösten Rückstand erwärmt man mit Kohle auf ca. 80 C und engt nach dem Filtrieren ein. Die vorher schwach braune Substanz ist jetzt farblos.

Die Substanz wurde an Kieselgel chromatographiert* Ausbeute 1,1 g. £p.: 128-130° C. Acetylgehalt: 21,10 <f>.

Beispiel IY Mono- und Diacetylproscillaridin

100 mg Proscillaridin A werden mit 1 ml Dioxan und 1 ml Acetanhydrid versetzt unter Zugabe von 31 mg wasserfreiem Natriumacetat. Nach 24 Stunden wird das lösungsmittel abdestilliert, die Reaktionsmischung Bit Wasser versetzt und filtriert. Nach dem Trocknen erhält man 100 mg eines Gemisches von Mono- und Diacetylproscillaridin.

Beispiel V Diacetylproscillaridin A

10 g Proscillaridin A werden in 100 ml Pyridin gelöst und in einen Dreitubuskolben «it einer Eis-Koehsalz-Mischung auf ca. -12 bis -14⁰C gekühlt. Dann tropft man langsam unter Rühren eine lösung von 7_f5 g Acetylchlorid (5 Mol) in 20 ml Essigester innerhalb 20 min. zu. Die Temperatur soll während des Eintragens -12⁰G nicht überschreiten. Man rührt 2 Stunden bei -12⁰C nach und tropft dann langsam 20 ml Methanol in die Reaktionslösung ein. Das Reaktionsprodukt wird durch Vakuumdestillation weitgehendst von Pyridin befreit, der Rückstand in ca. 400 ml Chlorofor» aufgenommen, die Chloroformlösung mit 1#iger HCl behandelt, mit Wasser neutral gewaschen und an*- schließend mit Natriunsulfat getrocknet. Das Chloroform wird

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bis auf ca. 100 ml abdestilliert und mit dieser Lösung eine Kieselgelsäule präpariert.

Dazu werden 300 g Kieselgel mit dem Chloroform aufgeschlemmt und blasenfrei in ein Rohr gefüllt. Danach gießt man vorsichtig das in Chloroform gelöste Reaktionsprodukt auf die Säule, läßt einsickern und wäscht die Säule mit 1 Liter Chloroform durch. Als Elutionsmittel haben sich u.a. Mischungen aus Chloroform und Essigester bewährt. Die Ausbeute an reinem Diacety1-proscillaridin A beträgt 8,7 g.

Beispiel YI Mono- und Dipropionylproscillaridin

2 g Proscillaridin werden in 30 ml Diozan gelöst und bei O⁰C nach Zugabe von 600 mg trockenem Natriumacetat mit 10 ml Propionsäureanhydrid versetzt. Man rührt 2 Stunden bei 0° C und dann etwa 20 Stunden bei 4 - 20° C. Danach wird die Lösung filtriert. Man setzt etwas Essigester und Vasser hinzu und zieht schließlich die Lösungsmittel im Vakuum ab. Der Rückstand wird an Silikagel chromatographiert, wobei als Elutionsmittel das Gemisch von Essigester und Hexan verwendet werden kann. Die nach der Trennung erhaltenen Fraktionen bestehen aus Dipropionylproscillaridin vom Fp 131 - 133⁰C und ßQ |_Q= -70° in Methanol und Monopropionylproscillaridin mit dem Fp 136⁰C und Jc/CJ |₀ = -69° in Methanol.

Beispiel YII Tripropionylproscillaridin

1 g Proscillaridin wird in 20 si Pyridin gelöst und langsam mit 2 ml Propionsäureanhydrid versetzt. Man läßt 24 Stunden bei Zimmertemperatur stehen. Die Reaktionsmischung wird danach in verdünnte eiskalte Salzsäure gegeben und mit Chloroform extrahiert. Nach dem Abziehen des Lösungsmittels hinterbleibt Tripropionylproscillaridin vom Pp 110° - 115° C und iPsJ Io = ""⁷⁴° ⁱⁿ Methanol.

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Beispiel VIII Monoformyl- und Diformylproscillaridin

5 g Proscillaridin werden in einer Mischung von 100 ml Pyridin und 200 ml Essigester gelöst und unter Kühlen und Rühren tropfenweise mit 3,5 g Chlorameisensäuremethylester, gelöst in 100 ml Tetrachlorkohlenstoff, versetzt. Es wird 2 Stunden bei Zimmertemperatur nachgerührt, die Lösungsmittel werden abgezogen und der Rückstand nach Behandeln mit eiskalter verdünnter Salzsäure in Chloroform aufgenommen. Der nach dem Abziehen der getrockneten Chloroformlösung hinterbleibende Rückstand wird auf einer Silikagelsäule aufgetrennt, wobei man sich zum Eluieren verschiedener Lösungsmittel und Lösungsmittelgemische bedienen kann, u.a. Essigester und Chloroform im Verhältnis 3:1. Durch die chromatographische Trennung erhält man Monoformylproscillaridin vom Pp 138 - 141° C i*7₂§ * + 90° in Methanol und Diformylproscillaridin vom Pp 145 - 147° C jJAJ \_Q * + 32° in Methanol.

Beispiel IX Triformylproscillarldin

10 g Proscillaridin werden in 50 ml Pyridin gelöst und mit 300 ml Essigester verdünnt. Unter Rühren und Kühlen setzt man 7 g Chlorameisensäuremethylester, gelöst in 100 ml Tetrachlorkohlenstoff, zu. Nach der Zugabe rührt man noch 1 Stunde bei Zimmertemperatur aus, zieht die Lösungsmittel weitgehend im Vakuum ab, versetzt den Rückstand mit eiskalter verdünnter Salzsäure und extrahiert das Reaktionsprodukt mit Chloroform. Fach dem Abziehen des Chloroforms hinterbleibt als Reaktionsprodukt das Triformylproscillaridin vom Pp 131 - 134° C und

+ 15° in Methanol.

Patentansprüche;

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Claims (6)

1. Patentansprüche:

   worin R₁, Rg und R, Wasserstoff oder eine Acylgruppe und mindestens eine der Gruppen R., R₂ und R, eine Acylgruppe ist.
2. 2. Verbindungen gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Acylgruppen solche von Niederalkan-carbonsäuren mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen Bind.
3. 3. Verbindungen gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Acylgruppen Acetylgruppen sind.
4. 4. Monoacetylproscillaridin A.
5. 5. Diacetylproscillaridin A.
6. 6. Triacetylproscillaridin A.

   Verfahren zur Herstellung der Acylderivate dee Proscillaridin A gemäß Ansprüchen 1-6, dadurch gekennzeichnet, daß man Proscillaridin A in an sich bekannter Weise mit reaktionsfähigen AcyIderivaten, gegebenenfalls in Anwesenheit eines inerten Lösungsmittels und/oder eines säurebindenden Mittels und/oder gegebenenfalls bei erhöhter Temperatur umsetzt, und daß man das oder die Acylderivate des Proscillaridin A aus dem Reaktionsgemisch isoliert.

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