DE1795021B2 - Kupfer-U-Sahe der L- und DL-2-Guanidino-13-thiazoIincarbonsäure-4 oder ihrer Tautomeren, Verfahren zu ihrer Herstellung und ihre Verwendung - Google Patents
Kupfer-U-Sahe der L- und DL-2-Guanidino-13-thiazoIincarbonsäure-4 oder ihrer Tautomeren, Verfahren zu ihrer Herstellung und ihre VerwendungInfo
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Description
H9C CH · COOH
30
NH
C = NH
NH2
(la)
H,C CH COOH
NH
C=NH
NH,
(Ib)
65
Die Erfindung betrifft Kupfer-II-Salze der L- und DL-2-Guanidino-l,3-thiazolincarbonsäure-4 oder ihrer
Die auf diese Weise zugängliche 2-Guanidinol,3-thiazolincarbonsäure-4 (la) bzw. ihr Tautomeres
(Ib) bildet mit anorganischen und organischen Kupfer-II-salzen
mehr oder minder schwer lösliche Kupfersalze. Während die vergleichbare 2-Aminothiazolincarbonsäure-4,
die ebenfalls ein schwer lösliches Kupfersalz bildet, symmetrisch aus 2-Thiazolincarbonsäureresten
aufgebaut ist, enthält das Kupfersalz der 2-Guanidino-l,3-thiazolincarbonsäure-4 (2a) bzw. ihr
Tautomeres (2b) nur einen Thiazolinrest, dafür aber ein weiteres Anion. Dieses wird mit den zur Bereitung
verwendeten Kupfersalzen eingeführt.
H,C-
CH-COOCu-X
NH
C = NH
NH2
NH2
(2 a)
H7C-
CH-COOCuX
NH
NH
Il
C=NH
NH2
IO
15
20
25
(2 b)
Darin bedeutet X ein einwertiges anorganisches oder organisches Anion oder ein halbes Äquivalent eines 30
2-wertigen anorganischen oder organischen Anions. Die organischen Säuren können der aromatischen,
aliphatischen oder heterocyclischen Reihe angehören. Zweibasische organische Säuren, z. B. Oxalsäure, können
auch saure Salze bilden, die auf einen Thiazolin- 35 carbonsäurerest, z. B. nur einen Oxalsäurerest, enthalten.
Aus diesen Kupfersalzen läßt sich mit Hilfe von Alkali, Ammoniak oder organischen Basen das basische
Kupfersalz der 2-Guanidino-l,3-thiazolincarbonsäure-4 (3a) oder ihr Tautomeres (3b) erhalten.
H2C CH-COOCuOH
SN
C
C
NH
C=NH
NH,
NH,
40
45
50
(3 a)
H2C CH-COOCuOH
S NH
Il
C=NH
NH2
60
65 Dieses basische Kupfersalz (3a) oder (3b) ist in der Lage, mit anorganischen oder organischen Säuren Salze
zu bilden, die größtenteils schwer löslich sind und sich daher zur Abscheidung einer großen Zahl organischer
und anorganischer Säuren eignen. In diesen Salzen können, wie bereits erwähnt, anstelle von X aromatische,
aliphatische oder heterocyclische oder anorganische Säuren treten.
Mit optisch aktiven Säuren bildet das basische Kupfersalz der L-2-Guanidino-l,3-thiazolincarbonsäure-4
(3a) bzw. ihr Tautomeres (3b) diastereomere Kupferkomplexe, die sich zur Trennung der Racemate der Säuren
in ihre optischen Antipoden eignen. Als besonders vorteilhaft erweist sich die Verwendung des optisch aktiven,
basischen Kupfersalzes (3a) oder (3b) zur Trennung der optischen Antipoden der DL-Asparaginsäure,
die dadurch optisch quantitativ zerlegt werden kann, so daß man sowohl die D- als auch die L-Asparaginsäure
nach Zersetzung des Kupferkomplexes optisch rein erhält. Dieser Befund war besonders überraschend
und stellt eine wertvolle Bereicherung der Trennungsmethoden von Racematen optisch aktiver Säuren, dar,
da bei der bisher bekannten Trennung über die diastereomeren Salze nur eine der optischen Antipoden
rein abgetrennt werden kann, weil die Löslichkeitsunterschiede zwischen den diastereomeren Formen
nicht groß genug sind. Es verbleibt somit in der Lösung nicht nur das Salz der einen Antipode, sondern diese
enthält außerdem noch, wenn auch in geringer Menge, das Salz der nur teilweise abgetrennten anderen Antipode.
Nachstehend wird die Erfindung noch anhand einiger Beispiele näher erläutert.
In eine Lösung von 12 g L-Cystein in 100 ml Wasser werden 8,4 g Dicyandiamid eingetragen. Nach 6tägiger
Reaktionszeit bei Raumtemperatur haben sich aus der inzwischen ammoniakalisch gewordenen Lösung 7,1 g
= 37,8% d. Th. L-2-Guanidino-l,3-thiazolincarbonsäure-4 abgeschieden. .
C5H8N4O2S (MoL-Gew. 188,21):
Berechnet: N 29,77, S 17,03;
gefunden: N 28,95, S 16,30 Schmp. Zers. oberhalb 220° (uncharakt).
gefunden: N 28,95, S 16,30 Schmp. Zers. oberhalb 220° (uncharakt).
In eine Lösung von 175,5 g L-Cystein-hydrochloridmonohydrat
in 11 Wasser werden 100 g Dicyandiamid eingetragen. Nach 40stündigem Rühren bei Raumtemperatur
haben sich 158,C g = 84,5% d. Th. L-2-Guanidino-l,3-thiazolincarbonsäure-4
abgeschieden.
Berechnet: N 29,77, S 17,03;
gefunden: N 29,1, S 16,43 Drehwert (α)?-60,6°
(c= 8; 1 n-HC) Schmp. Zers. oberhalb
220° (uncharakteristisch).
In eine Lösung von 57 g DL-Cystein-hydrochloridmonohydrat
in 320 ml Wasser werden 30 g Dicyandiamid eingetragen. Nach 40stündigem Rühren bei
Raumtemperatur haben sich 47,5 g = 78% d.Th. abgeschieden.
(3 b) Berechnet:
gefunden:
gefunden:
N 29,77, S 17,03;
N 29,0, S 16,35.
N 29,0, S 16,35.
7,6 g L-2-Guanidino-l,3-thiazolincarbonsäure-4 werden in 400 ml Wasser suspendiert und die Suspension
mit 7,5 g Kupfer-II-chlorid krist. unter Rühren versetzt. Es bildet sich momentan eine tief kornblumenblaue
Lösung, aus der sich nach sehr kurzer Zeit das komplexe Chlorid abscheidet. Nach mehrstündigem Rühren
werden 11,4 g = 94% d. Th. erhalten.
C5H7N4O2SCuCl · H2O (Mol.-Gew. 304,24):
Berechnet: Cu 20,89, Cl 11,65, H2O 5,92; gefunden: Cu 20,60, Cl 11,70, H2O 5,78.
Analog werden aus 7,6 g DL-2-Guanidino-l,3-thiazolincarbonsäure-4
erhalten: ll,4g = 94% d.Th.
C5H7N4O2SCuCl · H2O (Mol.-Gew. 304,24):
Berechnet: Cu 20,89, Cl 11,65, H2O 5,92; gefunden: Cu 20,75, Cl 11,80, H2O 5,85.
Zu einer Suspension von 3,8 g L-2-Guanidinol,3-thiazolincarbonsäure-4
in 100 ml Wasser wird eine Lösung von 5 g Kupfer-II-acetat krist. in 100 ml Wasser
zugetropft. Es erfolgt Umwandlung der L-2-Guanidinol,3-thiazolincarbonsäure-4 in ihr ebenfalls schwer lösliches
komplexes Kupferacetat. Nach mehrstündigem Nachrühren wird abgesaugt. Ausbeute 4,0 g = 61%
d.Th.
C7Hi0N4O4SCu · H2O (Mol-Gew. 327,83):
Berechnet: Cu 19,39, N 17,09, S 9,78, H2O 5,50;
gefunden: Cu 19,01, N 17,02, S 9,89, H2O 5,12.
Zu einer Suspension von 3,8 g DL-2-Guanidinol,3-thiazolincarbonsäure-4
in 200 ml Wasser werden 5 g Kupfer-II-acetat krist. eingetragen. Die DL-2-Guanidino-l,3-thiazolincarbonsäure-4
geht in Lösung, wobei gleichzeitig die Abscheidung des komplexen Acetats einsetzt. Nach 7stündigem Nachrühren werden
5,5 g = 75% d. Th. erhalten.
C7Hi0N4O4SCu · 3 H2O (Mol.-Gew. 363,86):
Berechnet: Cu 17,47, H2O 14,85; gefunden: Cu 17,23, H2O 15,35.
Zur Herstellung des basischen Kupfersalzes werden 94 g L-2-Guanidino-l,3-thiazolincarbonsäure-4 in 11
Wasser unter Zusatz von 125 ml 8n-NaOH gelöst. Die Lösung wird rasch zu einer auf 80° erwärmten
Lösung von 80 g Kupfer-II-chlorid krist. in 500 ml Wasser gegeben. Aus der tiefblauen Lösung scheidet sich
bald darauf das basische Kupfersalz der L-2-Guanidinol,3-thiazolincarbonsäure-4 in dunkelblauen Kristallen
ab. Nach 4stündigem Nachrühren unter Kühlung erhält man 117,4g = 87,5% d.Th.
C5H7N4O2SCuOH (Mol.-Gew. 267,78):
Berechnet: Cu 23,73, Aquiv.-Gew. 267,8;
gefunden: Cu 23,95, Äquiv.-Gew. 268,0.
Eine Suspension von 3 g komplexem Kupferpropionat in 80 ml Wasser wird mit 2n-NaOH bis pH 10
versetzt. Nach Rühren über Nacht ist Umwandlung in das dunkelblaue, basische Kupfersalz erfolgt. Ausbeute
1,5g = 70% d.Th.
Berechnet: Cu 23,74;
gefunden: Cu 25,0.
gefunden: Cu 25,0.
Eine Suspension von 2,7 g basischem Kupfersalz, hergestellt nach Beispiel 8, in 300 ml Wasser wird auf ca.
60° erhitzt und bei dieser Temperatur mit 6 ml 2 n-Salzsäure versetzt. Das basische Kupfersalz geht in Lösung.
Bald darauf scheidet sich das leuchtendblaue komplexe Chlorid ab. Nach Abkühlen erhält man 2,2 g = 72,5%
d.Th. Diese können durch Zusatz von ca. 1 g Kochsalz auf über 90% erhöht werden.
C5H7N4O2SCuCl · H2O (Mol.-Gew. 304,24):
Berechnet: Cu 20,89, Cl 11,65; gefunden: Cu 20,80, Cl 11,86.
Eine Suspension von 2,7 g basischem Kupfersalz, hergestellt nach Beispiel 8, in 150 ml Wasser wird auf
ca. 60° erhitzt und bei dieser Temperatur mit 10 ml 2 η-Essigsäure und 1 g Natriumacetat versetzt. Nach
dem Abkühlen werden 1,6 g=49% Acetat erhalten.
C7Hi0N4O4SCu · H2O (MoL-Gew. 327,83):
Berechnet: Cu 19,39;
gefunden: Cu 19,47.
Zu einer Lösung von 1,7 g Benzoesäure in 200 ml Wasser werden bei 55° 2,7 g basisches Kupfersalz zugesetzt.
Ausbeute nach Abkühlen 3,75g = 96,5% d.Th. Benzoat.
Ci2Hi2N4O4SCu · H2O (Mol.-Gew. 389,90):
Berechnet: Cu 16,30, H2O 4,62; gefunden: Cu 16,27, H2O 4,27.
Eine Suspension von 2,7 g basischem Kupfersalz in 300 ml Wasser wird auf ca. 60° erwärmt und bei dieser
Temperatur mit einer Lösung von 2,5 g 5-Nitroorotsäure in 30 ml Wasser versetzt. Für wenige Sekunden
geht das basische Kupfersalz in Lösung. Dann Abscheidung des leuchtend türkisfarbenen, komplexen
Nitroorotats. Nach Abkühlen Ausbeute 4,4 g = 97,5% d.Th.
Ci0H9N7O8SCu (Mol.-Gew. 450,86):
Berechnet: Cu 14,10;
gefunden: Cu 13,80.
gefunden: Cu 13,80.
Eine Lösung von 32 g (0,24 Mol) DL-Asparaginsäure in 41 Wasser wird auf 50° erwärmt und bei dieser Temperatur
mit 53,6 g basischem Kupfersalz (0,2 Mol), hergestellt nach Beispiel 8, versetzt. Beim Abkühlen scheiden
sich 51,4 g (0,12 Mol) des komplexen Salzes der L-Asparaginsäure ab.
Ci8H26Ni0Oi2S2Cu2 · 5 H2O (Mol.-Gew. 855,81):
Berechnet: Cu 14,86;
gefunden: Cu 14,72.
gefunden: Cu 14,72.
Nach dessen Zersetzung
d. Th. L-Asparaginsäure.
d. Th. L-Asparaginsäure.
erhält man 7,8 g = 49%
Drehwert: Literatur faj?=+24,6° fc=2; 6n-HCl).
Drehwert: gef. (oc)i5= +24,8° (c=2; 6n-HCl).
Aus der Mutterlauge des komplexen Salzes der L-Asparaginsäure werden durch Einengen im Vakuum
auf 1/4 27,7 g komplexes Kupfersalz der D-Asparaginsäure erhalten.
Ci8H26NIoOi2S2Cu2 · 7 H2O (Mol.-Gew. 891,84):
Berechnet:
gefunden:
gefunden:
Cu 14,26, H2O 14,14;
Cu 14,09, H2O 13,52.
Cu 14,09, H2O 13,52.
Nach dessen Zerlegung erhält man 4,4 g D-Asparaginsäure. Drehwert: (») S5 = - 24,8° (c=2; 6 n-HCl).
Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren und dem erfindungsgemäßen basischen Kupfersalz ist nicht nur
eine saubere Trennung optischer Antipoden möglich, sondern es wurde auch ein wichtiges Verfahren zur
Herstellung neuer Heilmittel gefunden, da die pharmakologische Wirkung derartiger Produkte von der optischen
Reinheit abhängig ist.
909 539/21
Claims (4)
1. Kupfer-II-Salze der L- und DL-2-Guanidinol,3-thiazolin-carbonsäure-4
oder ihrer Tautomeren, gekennzeichnetdurchdie Formel:
H2C-
-CH COOCu X
NH
C = NH
NH,
H,C-
CH COOCu X
NH
C=NH
NH2
wobei X ein einwertiges anorganisches oder organisches Anion oder ein halbes Äquivalent eines zweiwertigen
anorganischen oder organischen Anions bedeutet.
2. Verfahren zur Herstellung der Kupfersalze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man
wäßrige Lösungen von Cystein oder Cysteinhydrochlorid mit Dicyandiamid umsetzt und die gebildete
schwerlösliche L- und DL-2-Guanidino-l,3-thiazolincarbonsäure-4 bzw. ihr Tauiomeres mit organischen
oder anorganischen Kupfer-II-Salzen umsetzt und die isolierten oder nicht isolierten Kupfersalze
der L- und DL-2-Guanidino-l,3-thiazolincarbonsäure-4 gegebenenfalls mit Alkali behandelt oder
daß man die L- und DL-2-Guanidino-l,3-thiazolincarbonsäure-4 oder ihr Tautomeres mit Kupferhydroxid
in Reaktion bringt und das gebildete schwerlösliche basische Kupfersalz durch Filtration
abtrennt.
3. Verwendung der Kupfersalze nach Anspruch 1, worin X die Hydroxylgruppe ist, zur Abscheidung
von Salzsäure, Essigsäure, Benzoesäure oder 5-Nitro-orotsäure.
4. Verwendung des Kupfersalzes der L-2-Guanidino-l,3-thiazolincarbonsäure-4
nach Anspruch 1, worin X die Hydroxylgruppe ist, zur Razemattrennung von D.L-Asparaginsäure.
Tautomeren, Verfahren zu ihrer Herstellung und ihre Verwendung.
Es ist bekannt, daß man an die Nitrilgruppe des Cyanamids
Mercaptoverbindungen in wäßriger Lösung anlagern kann, wobei sich S-substituierte Isothioharnstoffe
bilden. Die Anlagerung erfolgt in einem pH-Bereich über 7, am vorteilhaftesten zwischen pH 7 und
9. Lagert man Thiole an, die in Nachbarstellung zur SH-Gruppe freie Aminogruppen tragen, so wird die
ίο Guanylgruppe in sekundärer Reaktion vom Schwefel
auf die Aminogruppe übertragen. Man erhält z. B. bei der Anlagerung von Cystein an Cyanamid die a-Guanidino-j3-mercaptopropionsäure.
Versucht man dagegen Cystein mit seiner SH-Gruppe an die Nitrilgruppe des Dicyandiamids anzulagern,
so erfolgt die Anlagerung wesentlich langsamer und ist nur wesentlich vom pH-Wert der wäßrigen Reaktionslösung
abhängig. Als Reaktionsprodukt erhält man überraschenderweise, je nach dem eingesetzten Cystein,
L- oder DL-2-Guanidino-l,3-thiazolincarbonsäure-4 und nicht etwa ein Reaktionsprodukt, das der
<%-Guanidino-/?-mercaptopropionsäure entsprechen
würde. Es erfolgt vielmehr unter Abspaltung von Ammoniak in saurer als auch in alkalischer Lösung der
Ringschluß zur Thiazolincarbonsäure (la), die mit der entsprechenden Thiazolidincarbonsäure (Ib) tautomer
ist.
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