DE1568552C3 - N-acylierte 1 -Chlorbenzol-24-disulfonamide und Verfahren zu ihrer Herstellung - Google Patents
N-acylierte 1 -Chlorbenzol-24-disulfonamide und Verfahren zu ihrer HerstellungInfo
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Description
in der R einen Alkylrest mit 1 bis 3 C-Atomen und R1 einen gegebenenfalls durch Halogenatome
substituierten oder einfach ungesättigten Alkylrest mit 1 bis 5 C-Atomen oder einen Cycloalkylmethylrest
mit bis zu 7 C-Atomen bedeutet.
2. Verfahren zur Herstellung der N-acylierten 1 - Chlorbenzol - 2,4 - disulfonamide gemäß Anspruch
1, dadurch gekennzeichnet, daß man in an sich bekannter Weise Sulfohalogenide der allgemeinen
Formel II
(H)
HaIO7S
SO2NH-R
R1-COOH
(III)
worin R1 die im Anspruch 1 angegebene Bedeutung
hat, umsetzt und die erhaltenen Sulfohalogenide der allgemeinen Formel IV
Cl
HaIO2S
R (IV)
SO2N-CO-R1
mit Ammoniak behandelt.
Aus den DT-PSen 1096 897, 1104948, 1111618
und 1126 862 sind Halogenbenzol -2,4- disulfonamide, die an den Sulfonamidgruppen ein- oder
zweifach durch aliphatische, araliphatische oder aromatische Reste substituiert sind, als Diuretika und
Saluretika bekannt.
Es wurde nun überraschender Weise gefunden, daß man Verbindungen mit gegenüber den bekannten
Verbindungen erheblich gesteigerter Wirkung erhalten kann, wenn eine der zwei Sulfonamidgruppen
acyliert wird.
Gegenstand der vorliegenden Anmeldung sind somit N-acylierte l-Chlorbenzol-2,4-disulfonamide der
allgemeinen Formel I
IO
15
in der Hai ein Halogenatom, vorzugsweise ein Chloratom bedeutet und R die im Anspruch 1
angegebene Bedeutung hat, mit einem reaktionsfähigen Derivat von Carbonsäuren der allgemeinen
Formel III
Cl
H2NO2S
R
SO7N-CO-R1
SO7N-CO-R1
in der R einen Alkylrest mit 1 bis 3 C-Atomen, R1
einen gegebenenfalls durch Halogenatome substituierten oder einfach ungesättigten Alkylrest mit
1 bis 5 C-Atomen oder einen Cycloalkylmethylrest mit bis zu 7 Kohlenstoffatomen bedeutet, sowie ein
Verfahren zu deren Herstellung, das dadurch gekennzeichnet ist, daß man Sulfohalogenide der allgemeinen
Formel II
Cl
20 HaIO7S
(H)
SO2NH-R
in der Hai ein Halogenatom, vorzugsweise ein Chloratom,
bedeutet, mit einem reaktionsfähigen Derivat von Carbonsäuren der allgemeinen Formel III
R1-COOH
(III)
umsetzt und die erhaltenen Sulfohalogenide der allgemeinen Formel IV
HaIO2S
R
SO2N-CO-R1
SO2N-CO-R1
(IV)
mit Ammoniak behandelt.
Die Darstellung der Ausgangsstoffe der allgemeinen Formel II in denen R einen niedrigmolekularen Alkylrest
bedeutet, sind in der DT-PS 1 126 862 beschrieben. Die übrigen Verbindungen der allgemeinen Formel
II können in einer dem bekannten Verfahren analogen Weise hergestellt werden.
Als wichtigste Ausgangsstoffe seien beispielsweise genannt:
Chlorbenzol-2,4-disulfosäure-chlorid-(2)-methylamid-(4),
Chlorbenzol-2,4-disulfosäure-chlorid-(2)-
äthylamid-(4),
Chlorbenzol-2,4-disulfosäure-chlorid-(2)-
Chlorbenzol-2,4-disulfosäure-chlorid-(2)-
isopropylamid-(4).
Sie werden nach dem Verfahren gemäß der Erfindung in erster Stufe mit reaktionsfähigen Derivaten,
vorzugsweise den symmetrischen Anhydriden und Halogeniden, von Carbonsäuren der allgemeinen Formel
III umgesetzt.
Geeignete Carbonsäuren sind beispielsweise aliphatische
Carbonsäuren wie Essigsäure, Propionsäure, n-Buttersäure, Isobuttersäure, «-Methyl-n-buttersäure,
Diäthylessigsäure, tert.-Butylessigsäure, n-Valeriansäure, Isovaleriansäure, ß-Methyl-n-valeriansäure,
n-Capronsäure, Isocapronsäure, Chloressigsäure, Bromessigsäure, «-Brombuttersäure, α- und
ß-Chlorpropionsäure, Acrylsäure, Crotonsäure, I so-
55
crotonsäure, Vinylessigsäure, sowie cycloaliphatische Carbonsäuren wie Cyclopentylessigsäure oder Cyclohexylessigsäure.
Die Umsetzung der Sulfohalogenide der allgemeinen Formel II mit dem symmetrischen Säureanhydriden
oder Säurehalogeniden, vorzugsweise den Chloriden, führt man vorteilhaft ohne Lösungsmittel bei
Temperaturen zwischen 40 und 12O0C aus, wobei
man 2 bis 10 Moläquivalente des betreffenden Carbonsäurederivats einsetzt. Bei der Verwendung der
Carbonsäurehalogenide ist dabei der Zusatz von mindestens einem Moläquivalent eines dem frei werdenden
Halogenwasserstoff bindenden Mittels erforderlich. Mit besonderem Vorteil verwendet man dafür
1 bis 2 Moläquivalente trocknen und fein pulverisierten Natrium- oder Kaliumformiats.
Um einen vollständigen Umsatz zu erzielen, wählt man vorteilhafterweise Reaktionstemperaturen von
70 bis 90° C. Gemischte Anhydride aus Ameisensäure und seiner Säure der allgemeinen Formel
R1-COOH
reagieren ebenfalls unter Einführung des Restes
Ri-CO
Ri-CO
Zur Isolierung der gebildeten Acylderivate der allgemeinen Formel IV destilliert man das überschüssige
Carbonsäurehalogenid bzw. das überschüssige Carbonsäureanhydrid und die bei der Reaktion
gebildete Carbonsäure bei einer Badtemperatur von maximal 100 bis 110° C im Vakuum ab. Da die
Anhydride höhermolekularer Carbonsäuren der allgemeinen Formel III bei dieser Temperatur und
einem Vakuum von 0,1 Torr nicht mehr destillierbar sind, verwendet man zur Einführung höherer
Acylreste mit besonderem Vorteil die entsprechenden Säurechloride. Man kann aber auch, insbesondere
dann, wenn das reaktionsfähige Carbonsäurederivat leicht zugänglich ist und in relativ geringem Überschuß
eingesetzt wurde, auf das Einengen verzichten und das Carbonsäurederivat durch Digerieren mit
Petroläther, Cyclohexan, Benzol, Äther oder Gemischen dieser Lösungsmittel entfernen. Die rohen
acylierten Sulfochloride der allgemeinen Formel IV können in einfacher Weise durch Umkristallisieren
aus Essigester oder Essigester/Petroläther gereinigt werden, wobei auch das gegebenenfalls noch beigemengte
Natriumchlorid und Natriumformiat entfernt werden.
In zweiter Stufe werden die acylierten Sulfohalogenide der allgemeinen Formel IV mit Ammoniak
umgesetzt. Man führt diese Kondensation vorteilhaft in indifferenten, mit Wasser mischbaren Lösungsmitteln,
wie beispielsweise Äthanol, Tetrahydrofuran, Dioxan, Dimethylformamid oder Acetonnitril bei "
Temperaturen zwischen 0 und 20° C aus. Man kann dabei Ammoniak in geringem Überschuß verwenden.
Nach einer besonderen vorteilhaften Ausführungsform löst man beispielsweise das Sulfohalogenid in
der fünf- bis zehnfachen Gewichtsmenge Tetrahydrofuran, tropft bei +1O0C unter Rühren so viel einer
konzentrierten wäßrigen Ammoniaklösung ein, daß die Mischung bei der Prüfung mit feuchtem Indikatorpapier
deutlich alkalisch reagiert, und fällt sofort anschließend das gebildete Sulfoamid durch Zugabe
von verdünnter Essigsäure aus. Die Verfahrensprodukte der allgemeinen Formel I fallen in der Regel
sofort kristallin aus und können durch Umkristallisieren aus Äthanol, Äthanol/Wasser oder Essigester/
Petroläther leicht gereinigt werden.
Die Verfahrensprodukte sind wertvolle Arzneimittel mit ausgezeichneter diuretischer und saluretischer
Wirksamkeit. Gegenüber den bekannten, nicht acylierten Verbindungen dieses Typs zeichnen
sie sich vor allem durch eine rasch einsetzende, intensive und lang anhaltende diuretische und natriuretische
Wirkungskomponente und eine relativ niedrige Kaliumausscheidung aus. Mit einer DL50 von über
5 g/kg bei oraler Applikation an der Ratte ist ihre Verträglichkeit sehr gut. Für die Humantherapie
werden sie vorzugsweise oral in Form von Tabletten, Kapseln und Dragees mit einem Wirkstoffgehalt
zwischen 50 und '500 mg angewandt.
Die überlegene Wirkung der Verfahrensprodukte gegenüber den bekannten Verbindungen ohne Acylgruppe
macht die folgende Tabelle 1 deutlich, in der die diuretischen und saluretischen Prüfungsergebnisse
des bekannten l-Chlor-N4-methyl-benzol-2,4-disulfoamidsl
(Beispiel 5 von DT-PS 1096 896) und der neuen Verfahrensprodukte gegenübergestellt sind.
Verbindung | R | Ri | R2 | Beispiel Nr. | 1 |
I | Vergleichst | /erbindur | ig | 4 | |
II | CH3 | CH3 | H | 3 | |
III | CH3 | C3H7 | H | 7 | |
IV | CH3 | C2H5 | H | ||
V | CH3 | cyclo- | H | ||
pentyl- | 8 | ||||
methyl | |||||
VI | CH3 | iso- | H | 9 | |
propyl | |||||
VII | CH3 | n-butyl | H |
Lipschitz Faktor T/U |
[Na]0' | [k·] | [Na]® | |
I | (50 mg/kg) | (mMol/kg/ 5 Std.) |
(mMol/kg/ 5 Std.) |
[kr |
II | 1,4 | 4,6 | 3,6 | 1,3 |
III | 3,6 | 6,0 | 1,6 | 3,8 |
IV | 3,0 | 5,6 | 1,6 | 3,5 |
V | 2,1 | 4,9 | 1,5 | 3,3 |
VI | 2,2 | 2,5 | 0,9 | 2,8 |
VII | 2,0 | 4,7 | 1,7 | 2,8 |
2,0 | 3,1 | 0,9 | 3,4 |
Zu der Tabelle seien folgende Erläuterungen gegeben :
Der Lipschitz-Faktor dient als Maß für die diuretische Wirkung eines Präparates und wird im Tierversuch
z. B. in folgender Weise bestimmt: Zwei Gruppen von je sechs Ratten werden 24 Stunden auf
Durst gesetzt. Der ersten Gruppe werden je 1 g/kg Harnstoff und der zweiten Gruppe je 50 mg/kg des
Versuchspräparates verabreicht. Anschließend erhalten die Ratten 5 ccm/lOOg physiologische Kochsalzlösung.
Die Urinmenge der behandelten Tiere wird
stündlich bestimmt und der 5-Stunden-Wert auf 100 g Körpergewicht der behandelten Ratten umgerechnet.
Der Lipschitz-Faktor ist nunmehr der Quotient aus der nach Verabreichung von Harnstoff
erhaltenen Urinmenge im Nenner und der nach dem Versuchspräparat erhaltenen Urinmenge im Zähler.
Je größer der Faktor ist, um so besser ist die diuretische Wirksamkeit des Versuchspräparates.
Die Werte [Na]® und [K]® geben ein Maß für die salzausscheidende Wirkung einer Prüfungssubstanz,
Die Ermittlung dieser Werte erfolgt auf folgende Weise: Als Versuchstiere werden Ratten benutzt, die
24 Stunden lang kein Futter, jedoch unbegrenzte Mengen an Trinkwasser erhalten. Im übrigen wird
wie bei der Bestimmung des Lipschitz-Faktor verfahren und in dem nach 5 Stunden gesammelten Urin ■
flammenphotometrisch die Konzentration der Natrium- und Kaliumionen bestimmt.
Die Wirkungsqualität eines Prüfungspräparates ist um so besser, je größer die Natrium- und je geringer
die Kaliumausscheidung, d. h. je größer der Quotient
■ . [Na]©
l-Chlor-N4-methyl-N4-acetyl-benzol-2,4-disulfonamid
a) 30,4 g 1 - Chlor - N - methyl - benzol - 2 - sulfochlorid-4-sulfonamid
(Schmp. 124° C, aus Essigester) (0,1 Mol) werden mit 60 ecm Acetanhydrid (etwa
0,6MoI) 1 Stunde auf 80° C erwärmt. Nachfolgend dampft man die schwachgelbliche Reaktionslösung
im Vakuum auf dem Dampfbad ein, nimmt den Rückstand in 150 ecm siedendem Essigester auf und gibt
in der Wärme das gleiche Volumen Petroläther zu. Die Kristallisation des 1-Chlor-N-methyl-N-acetylbenzol-2-sulfochlorid-4-sulfonamid
beginnt sofort. Nach einstündigem Kühlen in Eiswasser saugt man ab, wäscht mit Petroläther und trocknet bei 60° C.
Ausbeute: 28,5 g (82% der Theorie), Schmp.: 141 bis 1420C.
b) In die Lösung von 17,3 g obigen Sulfochlorids (0,05 Mol) in 150 cm3 Tetrahydrofuran tropft man
bei 15 bis 20° C unter Rühren eine 20%ige wäßrige Ammoniaklösung ein, bis die Mischung schwach
alkalisch reagiert. Anschließend wird mit Essigsäure schwach angesäuert, etwa 2J3 des Tetrahydrofurans
bei schwachem Vakuum abgezogen und das Konzentrat mit 0,3 1 H2O versetzt. Das gebildete Sulfonamid
kristallisiert innerhalb einer Stunde bei 0°C vollständig aus. Rohausbeute 13 g (80% der Theorie),
Schmp. 198 bis 199° C. Aus Äthanol umkristallisiert, Nädelchen vom Schmp. 200° C.
l-Chlor-N^methyl-N^chloracetyl-benzol-2,4-disulfonamid
a) 30,4 g 1 - Chlor - N - methyl - benzol - 2 - sulfochlorid-4-sulfonamid
(0,1 Mol) und 34,0 g Chloressigsäureanhydrid (0,2 Mol) werden 1 Stunde auf 1100C
erwärmt. Das Reaktionsgemisch wird mit 0,5 I Wasser gut .verrieben, das ungelöste Kondensationsprodukt
nach einstündigem Stehen bei Raumtemperatur abgesaugt und luftgetrocknet. Rohausbeute an
1 - Chlor - N - methyl - N - chloracetyl - benzol - 2 - sulfochlorid-4-sulfonamid
33,5 g (88% der Theorie), Schmp. 115 bis 130° C. Aus Essigester umkristallisiert,
22,8 g farblose Prismen vom Schmp. 148° C.
b) 19,1 g des Sulfochlorids (0,05 Mol) werden in 100 cm3 Tetrahydrofuran analog Beispiel 1 b) mit
Ammoniak umgesetzt und das rohe Sulfonamid durch Kristallisation aus Äthanol gereinigt. Ausbeute
10,0 g (55% der Theorie), Schmp. 173 bis 174° C.
1 -Chlor-N4-methy l-N4-propiony 1-benzol-2,4-disulfonamid
Die Umsetzung analog Beispiel 1 a) mit 60 ecm Propionsäureanhydrid an Stelle des Acetanhydrids
ergibt in erster Stufe 27,0 g 1-Chlor-N-methyl-N-propionyl-benzol-2-sulfochlorid-4-sulfonamid
(75% der Theorie) vom Schmp. 119° C. Davon werden 18,0 g
(0,05 Mol) analog Beispiel 1 b) mit Ammoniak umgesetzt. Nach dem Umkristallisieren aus 50% Äthanol
beträgt die Ausbeute 10,2 g (60% der Theorie), Schmp. 172 bis 173° C.
l-Chlor-N4-methyl-N4-butyryl-benzol-2,4-disulfonamid
Die Umsetzung analog Beispiel 1 a) mit 60 ecm Buttersäureanhydrid an Stelle des Acetanhydrids
ergibt in erster Stufe 29,2 g 1 -Chlor- N- methyl N-butyryl-benzol-2-sulfochlorid-4-sulfonamid
(78% der Theorie) vom Schmp. 110 bis 111° C. Davon werden 18,7 g (0,05 Mol) analog Beispiel Ib) mit
Ammoniak umgesetzt. Ausbeute 10,3 g (58% der Theorie), Schmp. 168 bis 169°C (aus 50%igem Äthanol).
B e i s ρ i e Γ 5
l-Chlor-N4-äthyl-N4-acetyl-benzol-2,4-disulfonamid
l-Chlor-N4-äthyl-N4-acetyl-benzol-2,4-disulfonamid
31,8 g 1 - Chlor - N - äthyl - benzol - 2 - sulfochlorid-4-sulfonamid
(Schmp. 104° C aus Benzol/Petroläther) (0,1 Mol) werden analog Beispiel la) mit Acetanhydrid
umgesetzt und das Rohprodukt aus Essigester/ Petroläther umkristallisiert. Ausbeute 30,0 g (83%
der Theorie), Schmp. 114 bis 115° C. Aus 18,0 g (0,05 Mol) dieses 1-Chlor-N-äthyl-N-acetyl-benzol-2-sulfochlorid-4-sulfonamids
werden durch Umsetzung mit Ammoniak analog Beispiel Ib) 13,1 g (77%
der Theorie) des entsprechenden Sulfonamids erhalten. Schmp. 195 bis 196° C (aus 50%igem Äthanol).
l-Chlor-N^methyl-N^crotonyl-benzol-2,4-disulfonamid
40
45
Die Umsetzung analog Beispiel 1 a) mit 60 ecm Crotonsäureanhydrid an Stelle des Acetanhydrids
ergibt in erster Stufe 23,3 g (62% der Theorie) 1-Chlor-N
- methyl - N - crotonyl - benzol - 2 - sulfochlorid - 4- sulfonamid. Durch Umsetzung von 18,6 g (0,05 Mol)
des Sulfochlorids mit Ammoniak, analog Beispiel 1 b) erhält man nach dem Umkristallisieren aus 50%igem
Äthanol 12,5 g (71% der Theorie) des entsprechenden
Amids. Schmp. 162 bis 163° C.
l-Chlor-N^methyl-N^cyclopentylacetyl-benzol-2,4-disulfonamid
a) 30,4 g l-Chlor-N-methyl-benzol-2-sulfochlorid-4-sulfonamid
(0,1 Mol), 73 g Cyclopentylacetylchlorid (0,5 Mol) und 10,2 g fein gepulvertes Natriumformiat
(0,15 Mol) werden 1 Stunde bei 70°C gerührt. Nachfolgend dampft man bei 7O0C im Vakuum ein, extrahiert
den Rückstand mit 150 cm3 siedendem Essigsäure, filtriert heiß von ungelöstem Natriumsalz ab
und fällt aus dem mit Aktivkohle entfärbten Filtrat das acylierte Sulfochlorid mit dem 3fachen Volumen
Petroläther in kristalliner Form aus. Ausbeute 30,6 g (74% der Theorie), Schmp. 85 bis 860C.
b) Die Umsetzung von 20,7 g des Zwischenproduktes (0,05 Mol) mit Ammoniak, analog Beispiel 1 b),
ergibt nach dem Umkristallisieren aus Äthanol 13,6 g Disulfonamid (69% der Theorie) vom Schmp. 95 bis
96° C.
Beispiel Nr. |
R | R, | CH3 | CH3 | CH2-CH | CH3 | C5H11-(Ii) | Dargestellt analog Beispiel |
Schmelzpunkt des Sulfo- chlorids (allgemeine Formel IV) |
Umkristallisiert aus |
Schmelzpunkt des Disulfonamids (allgemeine Formel I) |
Umkristallisiert aus |
/ CH \ CH3 |
||||||||||||
8 | CH3 | QH9-(Ii) | 9 | 1240C | Essigester/ Petroläther |
165—1660C | Äthanol/H2O | |||||
9 | CH3 | 9 | 980C | desgl. | 152—153° C | desgl. | ||||||
10 | CH3 | 9 | 122—123° C | desgl. | 180—181°C | desgl. | ||||||
11 | CH3 | 91 | 104° C | desgl. | 156—1570C | desgl. |
509 634/256
Claims (1)
1. N-acylierte l-Chlorbenzol-2,4-disulfonamide der allgemeinen Formel I
H2NO2S
R
'SO7N-CO-R1
'SO7N-CO-R1
(I)
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) |