DE1670936C3 - 3-Carbonsäureamido-chinoxalin-di-Nojdde-0,4), ein Verfahren zu ihrer Herstellung und diese enthaltende antibakterielle Mittel - Google Patents
3-Carbonsäureamido-chinoxalin-di-Nojdde-0,4), ein Verfahren zu ihrer Herstellung und diese enthaltende antibakterielle MittelInfo
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Description
R2 und R3 gleich oder verschieden sind und ein
Wasserstoffatom oder einen geradkettigen oder verzweigten Alkylrest mit
1 bis 6 Kohlenstoffatomen bedeuten, welcher durch eine Hydroxygruppe, eine Alkoxygruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen,
eine Acetyloxygruppe oder einen Monoalkylamino- oder Dialkylaminorest
mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen substituiert sein kann, und worin
R2 und R3 gemeinsam mit dem Stickstoffatom, an
welches sie gebunden sind, einen Pyrrolidinring bilden können und
R4 einen Alkylrest oder den Phenylrest, welcher durch die Hydroxygruppe substituiert sein kann, bedeutet und
X ein Sauerstoff- oder Schwefelatom bedeutet.
R4 einen Alkylrest oder den Phenylrest, welcher durch die Hydroxygruppe substituiert sein kann, bedeutet und
X ein Sauerstoff- oder Schwefelatom bedeutet.
2. Verfahren zur Herstellung von 3-Carbonsäureamido-chinoxaIin-di-N-oxiden-(
1,4) gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man in
an sich bekannter Weise 2-Halogenmethyl-3-carbonsäureamido-chinoxalin-di-N-o\ide-(1.4)
der allgemeinen Formel
Die Erfindung betrifft 3-Carbonsäureamido-chinoxalin-di-N-oxide-(l,4),
ein Verfahren zu ihrer Herstellung sowie ihre Verwendung als Arzneimittel, insbesondere
als Chemotherapeutika.
Es wurde gefunden, daß die neuen 3-Carbonsiiureamido-chinoxalin-di-N-oxide-(l,4)
der allgemeinen Formel
T CO-N
R2
R*
i CH2-X-C-R4
O Il
jo worin
R2 und R3 gleich oder verschieden sind und ein Wasserstoffatom
oder einen geradkettigen oder verzweigten Alkylresl mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen
bedeuten, welcher durch eine Hydroxygruppe, eine Alkoxygruppe mit
1 bis 4 Kohlenstoffatomen, eine Acetyloxygruppc
oder einen Monoalkylamino- oder Dialkylaminorest mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen
substituiert sein kann, und worin
R2 und R3 gemeinsam mit dem Stickstoffatom, an
welches sie gebunden sind, einen Pyrrolidinring bilden können und
R4 einen Alkylrest oder den Phenylrest, wel-4> eher durch die Hydroxygruppe substi
R4 einen Alkylrest oder den Phenylrest, wel-4> eher durch die Hydroxygruppe substi
tuiert sein kann, bedeutet und
X ein Sauerstoff- oder Schwefelatom bedeutet.
X ein Sauerstoff- oder Schwefelatom bedeutet.
in stark chemotherapeutische Eigenschaften aufweisen.
Die neuen Verbindungen werden hergestellt, indem
man in an sich bekannter Weise 2-Halogenmcthyl-S-carbonsäurearr.ido-chinoxalin-di-N-oxide-l
1,4) der allgemeinen Formel
40
R2
R4 die in Anspruch 1 angegebene Bedeutung hat und Me für Natrium, Kalium
oder Ammonium steht, in einem organischen Lösungsmittel, gegebenenfalls in Anwesenheit von Wasser, im Temperaturbereich
von etwa 40 bis etwa 1600C umsetzt.
CO N
R-1
CH2-HaI
worin
R2 und R3 die in Anspruch 1 angegebene Bedeutung
haben und Hai für ein Chlor- oder Brom-
worin
atom steht, mit Salzen von Monocarbonsäuren der Formel
R4— C-X- Me
R+ die in Anspruch I angegebene Bedeutung
I CO —NH-CH3
hai und in einem organischen Lösungsmittel, gegebenenfalls in Anwesenheit von
Wasser, im Temperaturbereich von etwa 40 bis etwa 1600C umsetzt.
Verwendet man l-Chlormethyl-S-methylcarbonsäureamido-chinoxaIin-di-N-(l,4)
und Natriurabenzoat als Ausgangsstoffe, sokannderReaktionsablaufdurch
das folgende Formelschema wiedergegeben werden:
CO-NH-CH3
Als Beispiele für die erfindungsgemäß verwendbaren 2-Halogenmethyi - 3-carbonsäureamide-chinoxalindi-N-oxidc-(l,4)
seien im einzelnen genannt:
I-C'hlormethyl-S-methylcarbonsäureamidochinoxalin-di-N-oxid-(
1,4),
2-ChlormethyI-3-butylcarbonsäureamidochinoxaIin-di-N-oxid-( 1,4),
2-C'hlormethyl-3-(/f-methoxy-äthylcarbonsäureamido-chinoxalin)-chinoxalin-di-N-oxid-( 1,4),
2-('hlormcthyl-3-dimethylcarbonsäureamidochinoxalin-di-N-oxid-( I A),
2-('hlormethyl-3-(/;-acetoxymethylcarbonsäureamido)-chinoxaiin-di-N-oxid-( 1.4).
2-BrommethyI-3-pyrrolic.'ino-cai jonylamidochinoxalin-di-N-oxid-( 1.4).
2-('hlormethyl-3-carhonsaureamif j-chinoxalindi-N-oxid-(l.4).
2-ChlormethyI-3-butylcarbonsäureamidochinoxaIin-di-N-oxid-( 1,4),
2-C'hlormethyl-3-(/f-methoxy-äthylcarbonsäureamido-chinoxalin)-chinoxalin-di-N-oxid-( 1,4),
2-('hlormcthyl-3-dimethylcarbonsäureamidochinoxalin-di-N-oxid-( I A),
2-('hlormethyl-3-(/;-acetoxymethylcarbonsäureamido)-chinoxaiin-di-N-oxid-( 1.4).
2-BrommethyI-3-pyrrolic.'ino-cai jonylamidochinoxalin-di-N-oxid-( 1.4).
2-('hlormethyl-3-carhonsaureamif j-chinoxalindi-N-oxid-(l.4).
Für die als Reaklionspartner verwendeten Salze von Monocarbonsäure seien beispielhaft genannt: Na-Iriumacctat.
Kaliumacetat. Ammoniumacetat. Natriumbenzoat. Natriumsalicylat. Natriumthioacetat.
Pro Mol 2-HalogenmelhyI-3-carbonsüureamidochinoxalin-di-N-oxid-(l.4)
verwendet man ein bis zwei MoI eines der genannten monocarbonsäuren
Salze in fester Form oder gelost in Wasser. Als Verdünnungsmittel
können mit Wasser mischbare organische Lösungsmittel, niedere Alkohole, vorzugsweise
Äthanol. Acetonitril. Dimethylformamid. Dimethylsulfoxid. Dioxan verwendet werden. Eine bevorzugte
Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, ein Mol des 2-Halogenmethylchinoxalindi-N-oxids-(l,4)
in einem der genannten organischen Verdünnungsmittel zu suspendieren oder zu lösen und
ein bis ?we\ Mol des monocarbonsäuren Salzes in
Form seiner konzentrierten wäßrigen Lösung zuzusetzen.
Die Umsetzungen werden im Temperaturbereich von etwa 40 bis etwa 160 C. vorzugsweise bei etwa 60
bis etwa 100 C". durchgeführt.
Die erfindungsgemäßen 3-C'arbonsäureamido-chinoxalin-di-N-oxide-(1.4)
der Formel (I) sind kristalline farblose oder hellgelbe bis fleischfarbene Substanzen.
Sie scheiden sich im allgemeinen beim Kühlen der Reaktionsmischung in kristalliner Form ab und können
auf übliche Weise isoliert und gegebenenfalls gereinigt werden.
Wie bereits erwähnt, zeigen die nach dem Verfahren zugänglichen neuartigen Verbindungen chemo*
+ NaCI
therapeutische Wirksamkeit. Ihre chemotherapeutische Wirkung wurde im Tierversuch (oral und subkutan!
bei akuten bakteriellen Infektionen und in vitro geprüft. Sie zeigen in beiden Fällen sehr gute
antibakterielle Wirkung, wobei der Wirkungsbereich sowohl gramnegative als auch grampositive Bakterien
umfaßt. Die Verbindungen können sowohl oral als auch parenteral verabreicht werden.
Im allgemeinen hat & sich als vorteilhaft erwiesen.
Mengen von etwa 25 mg bis etwa 150 mg pro Kilo
jo Körpergewicht pro Tag zur Erzielung wirksamer Ergebnisse
zu verabreichen. Trotzdem kann es gegebenenfalls erforderlich sein, von den genannten Mengen
abzuweichen, und zwar in Abhängigkeit vom Körpergewicht des Versuchstieres bzw. der Art des Apph-
r, kalionsweges, aber auch auf Grund der Tierart und deren individuellem Verhalten gegenüber dem Medikament
bzw. der Art von dessen Formulierung und dem Zeitpunkt bzw. Intervall, zu welchem die Verabreichung
erfolgt. So kann es in einigen Fällen ausreichend sein, mit weniger als de vorgi.-nannten Mindestmenge
auszukommen, während in anderen Fällen die genannte obere (irenze überschritten werden muß.
Im Falle der Applikation größerer Mengen kann es empfehlenswert sein, diese in mehrere Hin/ulgabcn
4r) über den Tag zu verteilen.
Die Chemotherapeutika können entweder als solche oder aber in Kombination mit pharmazeutisch annehmbaren
Trägern /ur Anwendung gelangen Als Darreichungsformen in Kombination mit verschiedenen
inerten Trägern kommen Tabletten. Kapseln. Puder. Sprays, wäßrige Suspensionen, iniizicrbarc Lösungen.
Elixiere. Sirupe und dergleichen in Betracht. Derartige Träger umfassen feste Verdünnungsmittel
oder füllstoffe, ein steriles wäßriges Medium sowie verschiedene luihiiuxi^che organische Lösungsmittel
und dergleichen. Selbstverständlich können die fur
eine orale Verabreichung in Betracht kommenden Tabletten und dergleichen mn Süßstoffzusat/ und
ähnlichem versehen werden. Die therapeutisch wirksame
Verbindung soll im vorgenannten Fall in einer Konzentration von etwa 0.5 bis 90 Gew -no der (icsamtmischung
vorhanden sein, d. h. in Mengen, die ausreichend sind, um den obengenannten Dosierungsspielraum zu erreichen.
Im Falle der oralen Anwendung können Tabletten selbstverständlich auch Zusätze wie Natriumcitral,
Calciumcarbonat und Dicalciumphosphat zusammen mit verschiedenen Zuschlagstoffen wie Stärke, vor-
zugsweise Kartoffelstärke und dergleichen und Bindemittel wie Polyvinylpyrrolidon, Gelatine und dergleichen
enthalten. Weiterhin können Gleitmittel wie Magnesiumstearat, Natriumlaurylsulfat und Talkum
zum Tablettieren mitverwendet werden. Im Falle wäßriger Suspensionen und/oder Elixieren, die für
orale Anwendungen gedacht sind, kann der Wirkstoff mit verschiedenen Geschmacksaufbesserern, Farbstoffen,
Em"'gier- und/oder zusammen mit Verdünnungsmitteln wie Wasser, Äthanol, Propylenglykol,
Glyzerin und ähnlichen derartigen Verbindungen bzw. Kombinationen Verwendung finden.
Für den Fall der parenteralen Anwendung können Lösungen der Wirkstoffe in Sesam- oder Erdnußöl
oder in wäßrigem Propylenglykol oder N,N-Dimethylformamid eingesetzt werden, ebenso wie sterile
wäßrige Lösungen im Falle der wasserlöslichen Verbindungen.
Derartige wäßrige Lösungen sollten im Bedarfsfall in üblicher Weise abgepuffert sein, und weiterhin
sollte das flüssige Verdünnungsmitte! vorab durch Zusatz
der erforderlichen Menge Salz oder Glucose isotonisch eingestellt werden. Derartige wäßrige Lösungen
eignen sich insbesondere für intravenöse, intramuskuläre und intrapentonale Injektionen.
Die Herstellung derartiger steriler wäßriger Medien erfolgt in bekannter Weise.
Aus der nachfolgenden Zusammenstellung ist die Wirksamkeit einiger der beschriebenen Verbindungen
ersichtlich, wobei die Nummern der geprüften Verbindungen den Nummern der nachfolgend angefügten
Beispiele entsprechen. In den Tierversuchen mit der weißen Maus wurden die intraperitoneal infizierten
Tiere subcutan oder oral wie folgt behandelt:
1. Einmalige Gabe in drei unterschiedlichen Dosen von 20 mg, 10 mg bzw. 4 mg pro Tier vor der
Infektion.
2. Zweimalige Gabe jeweils in vier unterschiedlichen Dosen von 0,25 mg; 0,5 mg; 1,0 mg bzw. 3 mg/
Tier, und zwar eine Stunde vor und fünf Stunden nach der Infektion.
3. Viermalige Gabe jeweils in zwei unterschiedlichen Dosen von 1 mg bzw. 3 mg/Tier, und zwar am
Tage der Infektion zwei Stunden vor Infektion, kurz vor Infektion, 3 Stunden und 5 Stunden
nach Infektion, dann am folgenden Tage 21 Stunden und 29 Stunden nach Infektion.
Die erfindungsgemäßen Verb·'.düngen sind sehr
wenig toxisch und wurden gut venm?en, wie ebenfalls
aus der nachfolgenden Tabelle hervorgeht. Bei den akuten ascendierenden Harnwegsinfeklionen (Pyelonephritiden)
der Ratte waren Dosierungen von zweimal 15 mg/kg täglich über 8 10 Tage gut verträglich.
Gegenüber dem bekannten Antibiotikum Ampicillin zeigen die erfindungsgemäßen Verbindungen eine
deutliche Überlegenheit insbesondere unter anaeroben Bedinaunaen.
Tierversuche mit der weißen Maus
Infektionskeim % überlebende Tiere 24 Stunden nach Infektion
Substanz
12 3 5 6
12 3 5 6
13
14
E. coli | 100 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 8 | 100 | 11 | 100 | 100 | 100 | 100 |
Staph. | aureus 100 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | ||
Toxizitätstaden (einmalige orale | Gabe | bei der | weißen | Maus) | |||||||||
5 | 6 | 7 | 12 | 13 | 14 | 16 | |||||||
Verbindung aus Beispiel | |||||||||||||
1 2 3 |
LD50 500 <600 750 > 1500
>1000 500 1500 > 1500 1000 1000 1000 1500 LD50 ist die Dosis, welche von 50% der Mäuse wenigstens 24 Stunden überlebt wurde.
2. in vitro Hemmwerte
Bakterium Minimale Hemmkonzentration in μ;ι/τα\ Nährmedium
Substanz
2 3 15 6 7
2 3 15 6 7
12
14
16
E. coli
10—100
10 10—100 10—100 10—100
Ps-aerug. | 100 | 100 | 100 | >100 | >100 | >100 | >100 | >100 |
Proteus sp. | 10 | 10 | 10 | 10 | 100 | 100 | 100 | 100 |
Klebs. sp. | 5 | 5 | 10 | 10—100 | 10—100 | 100 | 100 | 10—100 |
Staph. aureus | 10 | 10 | 10 | 10 | 100 | 100 | 100 | 100 |
Strptoc. pyog. | 10 | 100 | 10 | 10 | >100 | 10 | 10 | 10 |
Vergleichsverbindung: Ampicillin (D-ct-Aminobenzyl-penicillin)
100 10—100 10—100 10—100 >100 10—100
>100 100 >100 >100
100 100 >100 100
>100 10—100 >100 10—100
;oo 100 >ioo 10
10 100 100 100
Baktcrium Minimale Hemmkonzentration
in μ%/π\\ Nährmedium
E. coli a) aerob: 1 500
b) anaerob: 1 -500
Man suspendiert 28,2 g (0,1 Mol) 2-ChIormcthyl-
-äthylcarbonaniido-chinoxalin -di - N-oxid-(1,4)
in 100 ecm Äthanol, gibt die Lösung mit 16 g(0,2 Mol)
Natriufriacetal in 25 ecm Wasser hinzu utid erhitzt
zum Sieden. Man erhitzt weitere 30 Minuten und kühlt dann ab. Es scheiden sich 20g (= 66% der
Theorie) 2"Acetoxymelhyl-3-älhylcarbonamido-chinoxalin-di-N-oxid-(l,4)
als gelbe Kristalle aus, die nach dem Waschen mit kaltem Wasser und nach dem Umlösen
aus Methanol bei 153 C schmelzen.
Analyse Tür C14Hi5N3O5 (Molgewicht 305):
Berechnen ... C 55,1, H 4,92, N 13,7%:
gefunden .... C 55,4, H 5,1, N 14,1%.
Berechnen ... C 55,1, H 4,92, N 13,7%:
gefunden .... C 55,4, H 5,1, N 14,1%.
In analoger Weise wie in Beispiel 1 beschrieben können die in der nachfolgenden Zusammenstellung
angeführten Verbindungen erhalten werden:
Beispiel Formel
F. in °C
(Z = Zenu
(Z = Zenu
Aussehen
ί CO-NH2
N-
N-
Ϊ CH2-O- CO-CH3
224
hellgelbe Kristalle
ί CO-NH-CH3
1 CH2-O-CO-CH3
O
169
hellgelbe Kristalle
t CO-NH-C2H5
i CH,-O—CO-CH3
O
ΐ CO-NH-C3H9
Nn
i CH1-O-CO-CH3
O
153
144
hellgelbe Kristalle
hellgelbe Kristalle
j. CH2-O-CO-CH3
O
156
hellgelbe Kristalle
CO-NH-C4H9
i CH2-O-CO-CH3
O
106
hellgelbe Kristalle
909 612/21
Fortsetzung
Beispiel Formel Nr.
10
F. in °C
(Z = Zcrs.)
(Z = Zcrs.)
Aussehen
t CO -NH-C(CFIj)3
I CH2-O-CO- CH3
O 220
hellgelbe Kristalle
T CO-NH-CH2-CH2-OCH3
I CH2-O-CO-CH3
O 145
hellgelbe Kristalle
t CO-NH-CH2-CH2-O-CO-Ch3
I CH2-O-CO-CH3
O 156
hellgelbe Kristalle
O /
T CO-N / \
CH3
CH3
I CH1-O-CO-CH3
O 213
hellgelbe Kristalle
O /
\ CO-N
/VN»/ V
1 CH2-O-CO-CH3
O 157
hellgelbe Kristalle
I CO-NH-CH3
OX
1 CH,-S— CO-CH3
O (Z)
hellgelbe Kristalle
O /
t CO-N
7 \
C2H5
C2H5
I CH7-S-CO-CH3
0 140
hellgelbe Kristalle
Fortsetzung
Beispiel Formel
F. in 0C
.(Z = Zers.)
.(Z = Zers.)
Aussehen
CO-NH2
CH2—O — CO—f
221
hellgelbe Kristalle
ί CO-NH-CH3
1 CH2-O-CO-/
ί CO-NH-CH2-CH2-O-CH,
1 CH,- Ο—C0-<
204
hellgelbe
CO-NH-CH3
i CH2- Ο — CO-C 7
OH 132
hellgelbe Kristalle
208
hellgelbe Kristalle
Das als Ausgangsstoff für die erfindungsgemäße Umsetzung verwendete 2-Ch?ormethyI-3-carbonsäuremethylamido-chinoxalin-di-N-oxid-(0,4)
wurde wie folgt erhalten:
A. Man suspendiert 223 g (1 Mol) 2-MethyI-3-methylcarbonsäureamido
- chinoxalin - di - N - oxid - (1,4) in 700 ecm Chloroform und erhitzt zum Sieden. In die
siedende Mischung leitet man unter Rühren innerhalb 3 Stunden 90 g (2,5 g Atom) Chlor ein. Zunächst
geht das Ausgangsmaterial in Lösung, danach scheidet sich das Reaktionsprodukt kristallin aus. Man rührt
30 Minuten bei Siedetemperatur nach, bläst anschließend 30 Minuten lang Luft durch die Reaktionsmischung,
um das entstandene HCl zu entfernen, kühlt ab und saugt ab. Nach dem Umlösen aus Äthanol/Dioxan
erhält man 181 g (= 68% der Theorie) 2-Chlormethyl - 3 - methylcarbonsäureamido - chinoxalin - di-N-oxid-(l,4)
als gelbe Kristalle, die bei 195—I96°C schmelzen.
Analyse für CnH10ClN3O3 (Molgew. 267,5):
Berechnet ... CI 13,3%;
gerunden.... Cl 13,0%.
B. Die gleiche Substanz wurde durch Chlorierung in Eisessig bei 85—9O0C erhalten. Zur Aufarbeitung
gießt man die erhaltene Reaktionslösung in Wasser. Es scheidet sich ein gelbes öl aus, das beim Verreiben
mit Methanol kristallisiert. Die Substanz zeigt mit der unter A beschriebenen keine Schmelzpunktsdepression.
In analoger Weise wie im obigen Beispiel beschrieben können auch die anderen für die erfindungsgemäße
Umsetzung verwendeten 2-HalogenmethyI-3 - carbonsäureamide - chinoxalin - di - N - oxide - (1,4)
erhalten werden.
Claims (1)
- Patentansprüche:1. 3 - Carbonsäureamide - chinoxalin N-oxide-(l,4) der allgemeinen Formeldi-R2CO NR-'CH, HaiR2 und R3 die in Anspruch 1 angegebene Bedeutung haben und Hai Tür ein Chlor- oder Bromatom steht, mit Salzen von Monocarbonsäuren der FormelR4 C X Me3. Antibakterielle Mittel, gekennzeichnet durch einen Gehalt an einem 3-CarbGnsiiureamida-chinoxylin-di-N-oxid-(l,4) gemäß Anspruch 1.
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