DE1900898C3 - - Google Patents

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DE1900898C3
DE1900898C3 DE19691900898 DE1900898A DE1900898C3 DE 1900898 C3 DE1900898 C3 DE 1900898C3 DE 19691900898 DE19691900898 DE 19691900898 DE 1900898 A DE1900898 A DE 1900898A DE 1900898 C3 DE1900898 C3 DE 1900898C3
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diacetate
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Description

worin R eine Methyl- oder eine Forr.iyl-Gruppe, Ri. R2 und R3 Wasserstoffatome oder Acetyl-Gruppen bedeuten und mindestens einer und, wenn R = CH3, höchstens zwei der Substituenten Rt, R2 oder R3 eine Acetyl-Gruppe bedeutet.
2. Verfahren zur Herstellung von 44-2O-22-Bufatrienolidrhamnosid-acetaten der allgemeinen Formel I gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß men ein Bufatrienolidrhamnosid der allgemeinen Formel II
OH
(II)
10
HO OH
worin R die angegebene Bedeutung besitzt, mit einem reaktionsfähigen Derivat der Essigsäure, wie beispielsweise Acetylchlorid oder Acetanhydrid in Gegenwart eines organischen Lösungsmittels, eines Katalysators und gegebenenfalls eines säurebindenden Mittels umsetzt und anfallende Gemische beispielsweise durch Säulenchromatographie und/oder Craig-Verteilung trennt.
3. Verfahren zur Herstellung der T-, J'- und 4'-Acetate des Proscillaridins oder des 19-Oxo-proscillaridins, dadurch gekennzeichnet, daß man Proscillaridin bzw. 19-Oxo-proscillaridin bei Temperaturen unterhalb -25"C mit Acetanhydrid in Gegenwart eines inerten organischen Lösungsmittels und eines Katalysators umsetzt und das erhaltene Acetat-Gemisch durch Chromatographie und/oder Craig-Verteilung trennt.
4, Verfahren zur Herstellung von Prosci!laridin-4'-acetat oder ifJ-Oxo-proscillaridin^'-acetat, dadurch gekennzeichnet, daß man ProscilIaridin-2'3'-acetonid-4'-acetat bzw. lii-Oxo-prosciHaridin-S'.S'-acetonid-4'-acetat in an sich bekannter Weise mit Säure spaltet
5. Arzneimittel, enthaltend eine Verbindung gemäß Anspruch 1.
Der Wert partiell acetylierter Herzglycoside wie beispielsweise des Acetyidigitoxins, des Acetyldigoxins und der Lanatoside ist für die orale Therapie der Herzinsuffizienz beim Menschen allgemein bekannt
Vom Proscillaridin wurden bisher jedoch nur das Proscillaridin-triacetat (P. Z ο 11 e r, Ch. T a m m, HeIv. Chim. Acta 36, 1744 [1953]) und das 2'3'-Acetonid-4'-acetat (niederländische Patentanmeldung 67 17 599) rein dargestellt
In dem südafrikanischen Patent 67/3363 wird neben obigem Triacetat auch ein Monoacetyl-proscillaridin und ein Diacetyl-proscillaridin sowie ein Verfahren zu deren Herstellung beschrieben. Bei diesen Acetaten handelt es sich jedoch um Gemische aller möglichen isomeren Formen, die je nach den angewandten Reaktionsbedingungen in wechselnden Mengen und Zusammensetzungen erhalten werden.
Gegenstand der Erfindung sind neue definierte d^-^-Bufatrienolidrhamnosid-mono- und -diacetate der allgemeinen Formel I
40 R,O/T~°
K CH·'
R2O OR,
worin R eine Methyl= oder eine FormyUGruppe, Ri, Rj und Ri Wasserstoffatome oder Acetyl-Gruppen bedeu-' ten und mindestens einer und, wenn R = CHj, höchstens zwei der Substituenten Ri, R2 und Ri eine Acclyl-Gruppe bedeutet, sowie Verfahren zu deren Herstellung.
Gegenstand der Erfindung ist weiter ein Verfahren zur Herstellung von ^l4in"-Bufatrienolidrhamnosid-derivaten der allgemeinen Formel I, welches darin besteht,
daß man /M-aw-Bufatrienolidrhamnoside der allgemeinen Formel Il
HO
OH
(H)
15
HO OH
worin R eine Methyl- oder eine Formyl-Gruppe bedeutet, mit einem reaktionsfähigen Derivat der Essigsäure in Gegenwart eines organischen Lösungsmittels, eines Katalysators und gegebenenfalls eines säurebindenden Mittels umsetzt und anfallende Gemische beispielsweise durch Säulenchromatographie \o und/oder Craig-Verteilung trennt.
Schließlich betrifft d'.e Erfindung Arzneimittel, welche Verbindungen der Formel I enthalten.
Die 2'-, 3'- und 4'-Acetate des Proscillaridins oder des 19-Oxo-proscillaridins lassen sich aus Pro*-pillaridin bzw. 19-Oxo-proscillaridin und Acetanhydrid entweder bei Temperaturen unterhalb -25°C in Gegenwart eines inerten organischen Lösungsmittels und eines Katalysators oder in Dimethylformamid in Gegenwart von Barium- oder Calcium-Carbonat als säurebindendes Mittel darstellen. Anschließend muß das erhaltene Gemisch wie oben angegeben getrennt werden.
4'-Acetate lassen sich aus ProsciIlaridin-2\3'-acetonid-4'-acetat bzw. I9-Oxo-proscillaridin-2',3'acetonid-4'-acetat durch Säurespaltung darstellen.
2'3'-, 2',4'- und 3',4'-Diacetate des Proscillaridins oder des 19-Oxo-proscillaridins erhält man aus Proscillaridin bzw. 19-Oxo-proscirlaridin und Acetanhydrid bei — 25°CbisOcCin Gegenwart eines inerten organischen Lösungsmittels und eines Katalysators und anschießende Trennung des Gemisches.
Als reaktionsfähige Derivate der Essigsäure verwendet man Acetylchlorid oder Acetanhydrid, als Katalysator Bortrifluoridätherat, als inertes Lösungsmittel Tetrahydrofuran und als säurebindende Mittel beispielsweise Erdalkalicarbonate wie Calcium- oder Barium-Carbonat.
Pyridin und Dimethylformamid können als Lösungsmittel, als Katalysatoren sowie auch als säurebindende Mittel verwendet werden. fto
Zusammenfassend ergibt sich:
Die Umsetzung von Proscillaridin bzw. von 19-Oxoproscillaridin mit einem Acetanhydrid/Bortrifluorid-Gemisch in Tetrahydrofuran liefert ein Gemisch aller möglichen Acetate. Man kann jedoch die Reaktionsbe- os dingungen so wählen, daß überwiegend Monoacetate (1 Stunde bei -35°C) oder überwiegend Diacetate (1 Stunde bei - 15°Q entstehen.
Auch die Umsetzung von Proseillaricljn bzw, von l9-Oxo-proscillaridin mit Acetanhydrid in Pyridin oder Acetylchlorid in Pyridin führt zu Mono- mnd Diacetaten, die Reaktion verläuft jedoch unspestjfischer. Die Umsetzung von Proscillaridin bzw, von lj>-Oxo-proscillaridin mit Acetanhydrid in Dimethylformamid bei Anwesenheit von Barium- oder Calciumcurbonat liefert dagegen spezifisch in überraschend hohen Ausbeuten ein Gemisch von Monoacetaten.
Reines ProsciUaridin^'-monoacetat bzw. 19-Oxoproscillaridin-4'-monoacetat kann auch gezielt durch saure Spaltung von ProsciIlaridin-2'3'-aa:tonid-4'-acetat bzw. von 19-Oxo-prosciIlaridin-2'^'-acctonid-4'-acetat hergestellt werden.
Die Säulenchromatographie der Acetiitgemische, die bei der partiellen Acetylierung von Proiscillaridin bzw. von 19-Oxo-proscillaridin erhalten werden, liefert neben wenig 2'3',4'-Triacetaten die 2'3'-Diacetate sowie Gemische von 2',4'-Diacetaten und 3',4'-Diacetaten und Gemische von 2'-Acetaten, 3'-Acetaten und 4'-Acetaten. Die Gemische der 2',4'-Diacetate und 3',4'-Diacetate sowie der Monoacetate können dann durch Craig-Verteilung getrennt werden.
Die Strukturordnung der Proscillaridiini monoacetate und Proscillaridin-diacetate sowie der 19-Oxo-prosciIlaridin-monoacetate und ^-Oxo-proscillaridin-diacetate erfolgt durch kernmagnetische Resonanzspektroskopie, Natriumperjodatbehandlung und Acetoniidibildung.
Tabelle 1 und Tabelle 2 zeigen eine Zusammenstellung der Rf-Werte und Tabelle 3 zeigt sane Obersicht über die Eigenschaften der dargestellten Proscillaridin- und 19-Oxo-proscillaridin-acetate. Tabelle 4 gibt eine Zusammenstellung der Kernresonanzdaten der verschiedenen Proscillaridin-acetate und Tabelle 5 eine Zusammenstellung der Kernresonanzdaten der Proscillaridin-diacetate und des Proscillaridin-2'r]:',4'-triacetats. Die entsprechenden Kernresonanzdateiti der Wasserstoffatome Hi'— He der lg-Oxo-prosciilliaridin-acetatc unterscheiden sich von den Daten der Proscillaridinacetate praktisch nicht.
Das Signal des Wasserstoff atoms in 19-Stellung tritt im Sprektrum der ^-Oxo-proscillaridin-acetate bei ca. 9,9 ppm auf.
In den Tabellen 4 und 5 sind die ό-Werte in ppm angegeben (Ötms = 0,00 ppm) und die J··Werte in Hz. Folgende Abkürzungen werden verwendet: s = Singulett, d = Dublett, t = Triplett und q = Quadruplett. Die Spektren wurden in CDCI >, gemessen.
Tabelle 1: R^Werte von Proscillaridin-acetaten
Acetate des Pros
cillaridins
RrWerte
Essigsäure-
iithylestcr
Chloro
form/
Aceton
Chloro
form/
Kssigsüurr-
äthylcsler
4 : 1 4 : I
2-Acetat 0.59 0,10 -
.V-Acctat 0,58 0,10 -
4'-Acetat 0,65 0,10 -
2', .V-Üiacetat 0,88 0.60 -
Γ. 4'-I)iacc(at 0,86 0,50 -
.V, 4'-l)iacetal 0.86 0,45 -
19 OO 898
Tabelle 2: R^Werte von ]9-Oxo-prosci||nritJinacetaten
Tabelle 5: Kernresormnzdiiien der Pro3cil|ariUin-tliacetate und des Prosci|luridin-2'3'4'-triacetats
Acetate des 19-Oxo-
proscillaridins
R,,-Werle
Essigsäure
äthylester
Chloro
form/
Aceton
Chloro
form/
EssigsHure-
äthylester
4: I 4: I
2'-Acetat 0,40 0,04 _
3'-Acetat 0,40 0,04 -
4'-Acetat 0,43 0,04 -
2', 3-Diacetat 0,80 0,35 -
2', 4'-Diacetat 0,73 0,28 -
3', 4'-Diacetat 0,73 0,28 -
Η-Γ
H-2'
. H-3'
Tabelle 3: Chemische Eigenschaften der Prosciilaridinacetate und der 19-Oxo-proscillaridin-acctatc
Proscillaridin- und 19-Oxo- NaJO4- Acetonid-
proscillaridinacetate Spaltung bildung
2'-Acetat +
3'-Acetat
4'-Acetat + +
2', 3'-Diacetat
2', 4'-Diacetat -
3', 4'-Diacetat
H-4'
H-5'
H-6'
H-18
H-19
-OAc
2'3'-Uiaceuit
2'4'-Uiucetal
3'4'-Ui«L-eU)t
4,94
(br. s)
-5,3
AB-d
(J-T = 3,5)
-5,2
AB-q
(J,T = 3,5)
3,4-3,9
komplexes
System
1,36
(d, J5V = 6)
0,75
(S)
1,06
(S)
2,08; 2,15
(S)
4,97
(U, J|-v= 1)
5,03
(Ji-V = 3,5)
4,11
(m)
4,86
(t, J,-4- = 10)
(J4-V = 1O)
-3,9
(m)
1,22
(d, .I,-
= 6)
0,74
(S)
1,06
(S)
2,12; 2,16
(S)
4,98
(d)
4,03
(q, J,-r = D (J2.,. = 3)
~ 5,25 AB-d (J2-,- = 3)
~5,1 AB-d (J4-S- = 9)
-4,0
(m)
1,21
(d)
0,75
(S)
1,06
(S)
2,03; 2,07
(S)
Tabelle 4: Kernresonanzdaten der Proscillaridinmonoacetate
2'-Acetat 3'-Acetat 4'-Acetat
Η-Γ 4,93 4,95 4,98
(br. s) (d) (br. s)
(Jit =2)
H-2' 5,08 (q) 4,08 -3,9
(J12-I) (q,J|-2·- 2) (m)
(J2.,. = 3) (J2V = 3)
H-3' 4,0 (q) 4,98 -5,9
(J2V = 3) (q, J2-V - 3) (m)
(Jv4- = 10) (J V4· = 9,5)
H-4' ~3,5 -3,8 4,90
(m) (m) (t)
(Jv4. = 9) (Jv4-= 10)
(J45- = 10)
H-5' - 3.4-3,7 - 3,6-3,9 - 3,7-4,0
(m) (m) (m)
H-6' 1,33 1,35 1,19
(d, J5-,,- = 6) (d, J57,. = 6) (d)
(Jj-6· = 6,5)
11-18 0,74 0.74 0,75
(s) (S) (S)
H-19 1,06 I.()() 1,07
(S) (S) (S)
-OAc 2,15 2,18 2,13
(S) (S)
Die neuen Verbindungen sollen in der Therapie zur Bekämpfung der Herzinsuffizienz eingesetzt werden.
Sie zeigen eine gesteigerte orale Wirksamkeit; daher ist ihre Dosierung leicht steuerbar.
Zum Nachweis der Herzwirksamkeit wurde die minimale Letaldosis der neuen Verbindungen an der Katze gemessen. Die Bestimmung erfolgte nach R. A.
Hatcher et al., Am. J. Pharm. 82, 360 (1910). Die enterale Resorption wurde nach W. Neumann, Naunyn-Schmiedebergs Arch. exp. Path. u. Pharmakol. 208,87 (1949) an der Katze ermittelt.
Substanz
Minimale Hntcralc Letaldosis Resorption mg/kg %
Proscillaridin-2'-acetat
Proscillaridin-3'-acctat
Proscillaridin-4'-acctat
19-Oxo-proscillaridin-4'-acetat
Proscillaridin-2', 4'-diacetat
Proscillaridin
Die Erfindung wird nachstehend anhand von AusführunesbeisDielen erläutert.
0,15 68
0,15 91
0,16 70
0.20 47
0.47 90
0.21 34
19 OO 898
Beispiel 1
Zu einer Lösung von 5 g Proscillaridin in 100 ml Tetrahydrofuran gibt man bei -35°C eine gekühlte Lösung von 5 ml Sortrifluorid-Ätherat in 50 ml Acetiinhydrid. Nach einstündigem Rühren bei -35°C wird die Reaktionsmischung mit 200 ml kaltem Methanol versetzt und bis zur vollständigen Zersetzung des überschüssigen Acetanhydrids 60 Minuten stehengelnssen.
Nach Zugabe von 500ml Essigsäureäthylester wird die Reaktionsmischung erst 2mal mit je 500 ml 5%iger wäßriger Natriumhydroxydlösung und dann 2mal mit je 500 ml Wasser extrahiert. Die organische Phase wird über wasserfreiem Natriumsulfat getrocknet und eingedampft.
Nach Säulenchromatographie an Kieselgel mit dem System Chloroform/Aceton = 3/1 werden erhalten:
Fraktion 1:
0,33 g Proscillaridin-triacetat(5% d.Th.) Fraktion 2:
1,01 g Proscillaridin-diacetatgemisch (17% d. Th.) Fraktion 3:
3,83 g Proscillaridin-monoacetatgemisch (71% d.
Th.)
Umkristallisation der Fraktion 3 aus Essigsäureäthylester liefert 1,63 g reines Proscillaridin-3'-acetat (30% d. Th.), Fp. 230-236° C.
In analoger Weise erhält man aus 19-Oxo-proscillaridin nach der Säulenchromatographie an Kieselgel 19-Oxo-proscillaridin-triacetat, 19-Oxo-proscillaridindiacetatgemisch und ^-Oxo-proscillaridin-monoacetatgemisch.
Beispiel 2
Zu einer Lösung von 20 g Proscillaridin in 200 ml Tetrahydrofuran gibt man bei -15°C eine ebenfalls gekühlte Lösung von 20 ml Bortrifluorid-Ätherat in 200 ml Acetanhydrid. Nach einstündigem Rühren bei — 15°C wird mit 500 ml kaltem Methanol versetzt und die Reaktionsmischung wie in Beispiel 1 beschrieben aufgearbeitet.
Aus vier Ansätzen zu je 20 g Proscillaridin erhält man nach Säulenchromatographie an Kieselgel mit Chloroform/Essigester = 4/1 und erneuter Chromatographie der Mischfraktionen.·
1. 24,6 g Proscillaridin-triacetat(25% d.Th), amorph.
2. 193 g Proscillaridin-2'3'-diacetat (21% d. Th.), amorph.
3. 19,6 g Gemisch, bestehend aus ProscilIaridin-2'4'-diacetat und Proscillaridin-3'4'-diacetat (21% d. Th.).
4. 22,5 g Proscillaridin-monoacetatgemisch (26% d. Th.).
Beispiel 3
2 g Proscillaridin werden in 20 ml absolutem Pyridin gelöst, mit 2 ml Acetanhydrid versetzt und 1 Stunde bei 20° C gerührt. Danach gibt man zu der Reaktionslösung 5 ml kaltes Methanol und extrahiert nach Zersetzung des überschüssigen Acetanhydrids und nach Zugabe von 50 ml Essigsäureäthylester erst 2mal mit je 50 ml 5%iger wäßriger Salzsäure und dann 2ma! mit je 50 ml 5%iger Natriumhydroxydlösung.
Nach zweimaligem Waschen der organischen Phase mit je 50 ml Wasser und Trocknen über wasserfreiem Natriumsulfat wird das Lösungsmittel im Vakuum abdestilliert.
Säulenchromatographie an Kieselgel mit Chloroform/Aceton = 4/1 liefert:
0,75 g Proscillaridin-diacetatgemisch (32% d. Th.).
1,30 g Proscillaridin-moMoacetatgemisch(60%d.Th.).
In analoger Weise wie für das Proscillaridin κι beschrieben, erhält man aus 19-Oxo-proscillaridin:
O-Oxo-proscillaridin-diacetatgemischund
^-Oxo-proscillaridin-monoacetatgemisch.
Beispiel 4
ι f. 2 g Proscillaridin werden in 20 ml absolutem Pyridin gelöst und mit 2 ml Acetanhydrid 2 Stunden bei 20°C gerührt. Die Aufarbeitung erfolgt wie in Beispiel 3 beschrieben. Man erhält nach Säulenchromatographie an Kieselgel mit Chloroform/Aceton = 4/1 als Eluierungsmittel:
1,15 g Proscillaridin-diacetatgemisch (50% d.Th.).
0,90 g Proscillaridin-monoacetatgemisch(41%d.Th.).
In analoger Weise wie für das Proscillaridin beschrieben, erhält man aus 19-Oxo-proscillaridin:
19 Oxo-proscillaridin-diacelatgemisch und
19 Oxo-proscillaridin-monoacetatgemisch.
,0 Beispiel 5
5 g Proscillaridin werden in 100 ml Dimethylformamid gelöst und mit 20 ml Acetanhydrid und 20 g Bariumcarbonat 15 Stunden bei 20° C gerührt. Nach Filtration erfolgt die Aufarbeitung wie in Beispiel 3 .15 beschrieben. Man erhält nach Chromatographie an Kieselgel mit Chloroform/Aceton = 3/1:
Fraktion 1:
0,10 g Proscillaridin-triacetat(2% d.Th.).
Fraktion 2:
0,57 g Proscillaridin-diacetatgemisch(10% d.Th.).
Fraktion 3:
4,54 g Proscillaridin-monoacetatgemisch (84% d Th.).
45
In analoger Weise erhält man aus 19-Oxo-proscillaridin:
19-Oxo-proscillaridin-triacetat,
19-Oxo-proscillaridin-diacetatgemisch und
^-Oxo-proscillaridin-mofToacetatgemisch.
Beispiel 6
7,4 g Proscillaridin-2'3'-acetonid-4'-acetat werden ii 75 ml 0,1 N-Salzsäure/Tetrahydrofuran gelöst und 2' Stunden bei 20° C stehengelassen. Die Aufarbeitunj erfolgt wie in Beispiel 1 beschrieben. Nach dei Säulenchromatographie an Kieselgel mit Toluol/Acetoi (Gradientenelution) erhält man:
60
3,04 g Proscillaridin^^'-acetonid^'-acetat,
2,71 g Proscillaridin-4'acetat (66% d. Th, bezogen au umgesetztes Proscillaridin-2'3'-acetonid-4'-ace tat), Fp. 228 -233° C,
fc> 030 g Prosciüaridin.
In analoger Weise erhält man aus 19-Oxo-proscillari
19 OO 898
acetat. Fp. 2O5-21O°C (aus Lssigester)./*/- = -26°C (Methanol).
Beispiel 7
15,92 g Proscillaridin-2'4'-diacetat und Proscillaridin-3'4'-diacetat-Gemisch (erhalten nach Beispiel 2) werden mit dei-.i System Tetrachlorkohlenstoff/Chloroform/ Methanol/Wasser = 3/1/3/1 über π = 2000 Stufen verteilt (z= 1020, K = 10/10 ml, T= 2O0C, Substanz in den ersten 10 Elementen gelöst; nach 1020 Stufen GrundprozeB Verfahren der oberphasigen Entnahme).
Man erhält:
in den Elementen 676-823 7,01 g Proscillaridin-2'4'-diacetat, amorph,
in den Elementen 824-971 5,65g Proscillaridin-3'4'-diacetat, amorph.
In ähnlicher Weise lassen sich die entsprechenden 19-Uxo-proscillaridin-diacetatgemische trennen.
Beispiel 8
15,70 g Proscillaridin-monoacetatgemisch werden mit dem System Tetrachlorkohlenstoff/Chloroform/Methanol/Wasser = 2/2/3/1 über η = 1850 Stufen verteilt (z = 1020, V= 10/10 ml, T= 20°C,Substanz in den ersten Elementen gelöst, nach 1020 Stufen Grundprozeß der oberphasigen Entnahme).
Man erhält:
in den Elementen 652-699 2,94 g Proscillaridin-4'-acetat, Fp. 230-234°C,
in den Elementen 700-747 2,94 g Proscillaridinmonoacetatgemisch,
in den Elementen 748-843 4,15 g Proscillaridin-2'-acetat, Fp. 233-237°C,
in den Elementen 884-1007 4,10 g Proscillaridin-3'-acetat,Fp.236-238°C.
In ähnlicher Weise lassen sich die entsprechenden 19-Oxo-proscillaridin-monoacetatgemische trennen.

Claims (1)

19 CIO
Patentansprüche:
I, Definierte 4*.a>ÄBufatrienoIidrhamnosid-acetate der allgemeinen Formel
(D
R, O
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