DE1942090A1 - Verfahren zur Herstellung neuer heterocyclischer Verbindungen - Google Patents

Verfahren zur Herstellung neuer heterocyclischer Verbindungen

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DE1942090A1 DE19691942090 DE1942090A DE1942090A1 DE 1942090 A1 DE1942090 A1 DE 1942090A1 DE 19691942090 DE19691942090 DE 19691942090 DE 1942090 A DE1942090 A DE 1942090A DE 1942090 A1 DE1942090 A1 DE 1942090A1
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Description

DR. A. WANDER AG.
. ' ' BERN Case 500-5257
Verfahren zur Herstellung neuer heterocyclischer Verbindungen
Die vorliegende Erfindung betrifft Verbindungen der allg. Formel,
worin Z Sauerstoff oder Schwefel, und R Chlor, Brom, die Nitro- oder Methylgruppe bedeuten und ihre Säureadditionssalze sowie ein Verfahren zur Hersteilung von Verbindungen der allg. Formel I und ihrer Säureadditionssalze.
Erfindungsgemäss kann man zu Verbindungen der allg. Formel I und ihren Säureadditionssalzen gelangen, indem man Verbindungen der allg. Formel:
N N-CH
009809/ im
- 2 - 500-5257
worin Z und R obige Bedeutung besitzen, mit einem Oxydationsmittel behandelt und die so erhaltenen Verbindungen der allg. Formel I gegebenenfalls anschliessend in ihre Säureadditionssalze mit geeigneten anorganischen oder organischen Säuren überführt.
Zweckmässigerweise wird die erfindungsgemässe Oxydation so durchgeführt, dass man Verbindungen der allg. Formel II in einem unter den Reaktionsbedingungen inerten organischen Lösungsmittel löst und die erhaltene Lösung während 1 Ή2. Stunden bis zu 3 Tagen bei Temperaturen zwischen Raumtemperatur (.250C) und Siedetemperatur der Lösung mit einem Oxydationsmittel behandelt.
Günstige Resultate erhält man bei Durchführung der Oxydation mit Hilfe von Wasserstoffperoxyd, vorzugsweise einer 30 %-igen wässrigen Lösung, in Gegenwart eines Alkohols, insbesondere Methanol und Aethanol, von Aceton, Essigester oder Acetanhydrid. Die Oxydation kann «jedoch ebenfalls durchgeführt werden z.B. mit Benzopersäure in Benzol oder Chloroform* Peressigsäure in Aether oder Acetanhydrid^ Carosche'r Säure in Wasser* Calciumhypochlorit in Dioxan/Wasser oder mit organischen Hydroperoxyden, insbesondere tert. ButyIhydroperoxyd, in Benzol und in Gegenwart eines Schwermetallkatalysators, vorzugsweise Vanadiumpentoxyd.
Zur Vermeidung einer Beeinträchtigung des 5-ständigen Schwefelatoms werden die Dibenzo[b,f 1-1,4-thiazepine (Formel IIj -Z - S) zweckmässigerweise in einem nicht sauren Medium mit nicht wesentlich mehr als einem Aequivalent eines Oxydationsmittels behandelt« welches weder selbst sauer ist noch unter .den Reaktionsbedingungen Säuren freisetzen kann (z.B. einer JO %-igen wässrigen Lösung von Wasser stoffperoxyd·)
00 9809/17 85
Nach beendeter Umsetzung wird das noch im Reaktionsgemisch verbliebene OxydatiOnsmitteltbeispielsweise im Falle von Wasserstoffperoxyd mit Hilfe von Palladiumkohlepulver, zersetzt und die erfindungsgemäss erhaltenen Verbindungen der allg. Formel I auf an sich bekannte Weise, z.B. durch Extraktion, Ausfällung, Salzbildung usw.>Isoliert und anschliessend Auf an sich bekannte Weise, z.B. durch Umkristallisation gereinigt.
Die so erhaltenen Verbindungen der allg. Formel I können anschliessend auf an sich bekannte Welse in ihre Säureadditionssalze überführt werden· '
Die im erwähnten Verfahren als Ausgangsmaterialien verwendeten Verbindungen der allg. Formel II sind entweder aus den britischen Patentschriften Nrn. 980.853 und 1„045.903 oder aus der belgischen Patentschrift Nr, 712.114 bekannt bzw.können nach den dort beschriebenen Verfahren hergestellt werden.
Die erhaltenen Verbindungen der allg· Formel I' sind bei Zimmertemperatur feste, gegebenenfalls kristalline basische Verbindungen, die durch Umsetzen mit geeigneten anorganischen oder organischen Säuren in Ihre Säureaddit.ionssalze übergeführt werden können« Hierfür haben sich als organische Säuren die Toluolsulfonsäure, Malonsäure, Bernsteinsäure, Aepfelsäure? Maleinsäure, Weinsäure, etc. und als anorganische Säuren Halogenwasser st off säuren, Schwefelsäure, Salpetersäure, Phophorsäure etc., als geeignet erwiesen.
Die Verbindungen der allg. Formel I und ihre Säureadditions- -salze besitzen ausserordentlich wertvolle pharmakodynamische Eigenschaften die sich in einer günstigen Wirkung auf das * Zentralnervensystem insbesondere in einer neuroleptischen Wirkung äussern.
- ■ " ♦
' . 009809/1785
Die neuroleptische Wirkung macht sich pharmakologisch z.B. in einer Motilitätsdämpfung bei Mäusen bzw. Ratten bemerkbar, • die von einer kataleptischen und/oder apomorphinantagonistischen Wirkung begleitet sein kann. Als besonders wirksam haben sich das gemäss Beispiel 1 erhaltene 2-Chlor-ll-(4-methyl-l-piperazinyl)-dibenzEb,f]-l,4-oxazepin-(4-oxyd) und seine Säureadditionssalze 'erwiesen;
Die Wirkungsstärke der erfindungsgemässen Verbindungen ist vergleichbar mit derjenigen der entsprechenden tertiären Amine, (Verbindungen der allg. Formel II) doch hat sich überraschenderweise gezeigt, dass die N-Oxyde gemäss allg. Formel I erheblich weniger toxisch sind als die tertiären Amine und demnach eine grössere therapeutische Breite besitzen. So ist z.B. das erwähnte 2-Chlor-ll-(4-methyl-l-piperazinyl)-dibenz [b,f]-l,4-oxazepin-(4-oxyd) bei der Maus oral rund zehnmal weniger toxisch als dasventsprechende 2-Chlor-ll-(4-methyll-piperazinyl)-dibenz[b,f]-l,4-oxazepin. ·
Die erfindungsgemäss erhaltenen Verbindungen der allg. Formel I und ihre Säureadditionssalze können als Neuroleptika zur Behandlung von allen Schizophrenieformen, von Manien, von schweren psychotischen und nicht psychotischen Erregungszustanden, von Chorea, Athetose und anderen exträpyramidalen Bewegungsstörungen verwendet werden.
Die täglich zu verabreichende Menge an Verbindungen der alg. Formel I beträgt zwischen 20 und 200 mg.
Die erfindungsgemäss hergestellten Verbindungen der allg. Formel I und ihre Salze können als Arzneimittel allein oder in entsprechenden Arzneiformen zur oralen Verabreichung, beispielsweise in Form von Tabletten, Dragees oder zur parenteralen Verabreichung, beispielsweise in Form von Injektionslösungen, verwendet werden.
0,09809/1785
In den nachfolgenden Beispielen, welche die Ausführung des Verfahrens erläutern,-die Erfindung aber in keiner Weise einschränken sollen, erfolgen alle Temperaturangaben in Celsiusgraden und sind korrigiert.
009809/1735
- .-' ' - V '■■■■ - ':■ ■■■■■■ "■■-"■■■
Beispiel 1; 2-Chlor-ll-(4-methyi-l-piperazinyl)-dibenz [b, fJ - 1,4-oxazepin- (4»oxyd)
Eine Lösung von 6,6 g 2-Chlor-ll-(4-methyl-l-piperazinyl)-dibenz[b,f}-l, 4-oxazepin (Smp. 109-11O0C) in 40 ml 95 #-igem Aethanol wird bei 10 - 15° C unter Rühren und Eis/Wasser-Kühiung mit 4,3 ml 30 #-lger wässeriger Wasserstoffperoxyd-Lösung versetzt. ΗΙβΓαμΓ wird während 62 Stunden bei Raumtemperatur stehen gelassen und dann noch einmal während 2 Stunden gerührt. Zur Zersetzung von überschüssigem Wasserstoff peroxyd wird während 1 Stunde mit 0,4 g 5 ^-igem Palladium-Kohlepulver bei Raumtemperatur gerührt und anschliessend während 15 Minuten auf dem Dampfbad erwärmt. Nach Abtrennung· des Katalysators durch Filtrieren und Nachwaschen mit Alkohol wird das Filtrat mit 60 ml Wasser versetzt und im Vakuum auf ca. 40 ml eingeengt. Hierauf wird zwischen Aether und Wasser verteilt und die wässrige Phase zur Trockene eingedampft. Der Rückstand wird in Acetonlösung mit Kohle geklärt und aus Aceton/Aether umkristallisiert, wobei man'2-GhI-Or-Il-(4-me.thy 1-l-piperazinyl)-dibenz[b,f 3-1,4-oxazepln-(4-oxyd)-monohydrat vom Schmelzpunkt 166-168°C erhält.
Beispiel 2: 2-Nitro-ll-(4-methyl-l-piperazinyl)-dibenz[b,f J-. 1,4-oxazepin-(4-oxyd)
Eine Lösung von 6,8 g 2-Nitro-ll-(4-methyl-l-piperazinyl)-dibenz[b,f]-l,4-oxasepin (Srap. 192-1930C) in 75 ml 95 %-igem Aethanol wird bei 10 - 15° C unter Rühren und Eis/Wasser-Kühlung mit 8,6 ml ^Q %-lg,er wässeriger Wasserstoffperoxyd-Lösung versetzt und anschliessend während 1 Stunde auf 60öC erwärmt. Hierauf wird bei Raumtemperatur während 8 Stunden weitergerührt. Das Reaktionsgemisch wird während 62 Stunden bei Baumtemperatur stehengelassen und dann noch einmal während
009809/118S
2 Stunden gerührt. Zur Zersetzung von überschüssigem Wasserstoff peroxyd wird während 1 Stunde mit 0,8 g 5 #-igera Palladium-Köhlepulver bei Raumtemperatur gerührt und anschliessend während 15 Minuten auf dem Dampfbad erwärmt« Nach Abtrennung des Katalysators durch Filtrieren und Nachwaschen mit Alkohol wird das Filtrat mit 60 ml Wasser versetzt, im Vakuum auf ca· 40 ml eingeengt, mit Kohle geklärt und anschliessend filtriert, Der nach vollständigem Eindampfen des Filtrates erhaltene Rückstand wird aus Methanol/Aether kristallisiert, wobei man 2-Nitro-ll-(4-methyl-l-piperazinyl)-dibenz[b,f]-l,4-oxazepin-(4-oxyd)-dihydrat vom Smp. 165-17O°C erhält.
Beispiel 3; 2-Brom-ll-(4-methyl-l-piperazinyl)-dibenz[b,f I-1,4-oxazepin-(4-oxyd)
Eine Lösung von 2,98 g 2-Brom-ll-(4-methyl-l-piperazinyl)-dibenztb,f ]-l,4-oxazepin (Srap. 95-99°C) in l6 ml 95 #-igem Aethanol wird bei 10-15® C unter Rühren und Eis/Wasser-Kühlung mit 1,75 ml 30 Jß-iger wässeriger Wasserstoffperoxyd-Lösung versetzt. Hierauf wird bei Raumtemperatur während 10 Stunden weitergerührt. Das Reaktionsgemisch wird während 65 Stunden bei Raumtemperatur stehengelassen und dann noch einmal während 2 Stunden gerührt. Zur Zersetzung von überschüssigem Wasserstoff peroxyd wird während 1 Stunde mit 0,2 g 5 jS-igem Palla-,diura-Kohlepulver bei Raumtemperatur gerührt und anschliessend während 15 Minuten auf dem Dampfbad erwärmt. Nach Abtrennung des Katalysators durch Filtrieren und Nachwaschen mit Alkohol wird das Filtrat mit 30 ml Wasser versetzt und im Vakuum auf ca· 20 ml eingeengt. Hierauf wird zwischen Aether und Wasser verteilt und die wässrige Phase zur Trockene eingedampft. Der Rückstand wird aus Aceton/Aether kristallisiert« wobei man 2-Brom-ll-(4-methyl-l-piperazinyl)-dibenz[b,f1-1,4-oxazepin-(4-oxyd) vom Doppelschmelzpunkt 169-175/221-225°C erhält.
009809/1785 ' '
Beispiel 4; 2-Chlor-ll-(4-methyl-l-piperazinyl)-dibenz[b,fJ- Γ l,4-thiazepin-(4-oxyd)
6,88 g 2-Chlor-ll-(4-methyl-l-piperazinyl)-dibenz[b,f3-li^- thiazepin (Smp. 117-1200C) werden zusammen mit 2,2 ml 30 %-iger wässeriger Wasserstoffperoxyd-Lösung in 30 ml 95 #-igera Aethanol während 3 "V2 Stunden auf Rückfluss zum Sieden erhitzt. Nach dem Erkalten wird das Reaktionsgemisch mit 0,3 g 5 #-igem Palladium-Kohlepulver während 15 Minuten gerührt und anschliessend während 15 Minuten gekocht. Nach Abtrennung des Katalysators durch Filtrieren und Nachwaschen mit Methanol wird das Piltrat mit 50 nil Wasser versetzt und im Vakuum bis auf einen zähflüssigen Sirup eingeengt. Dieser wird zwischen Aether und Wasser verteilt, wobei massive Kristallisation auftritt. Die Kristalle werden abgetrennt und mit Aether und Wasser gewaschen. Man erhält 2-Chlor-ll-(4-methyl-l-piperazinyl)· dibenzo[b,f3-l,4-thiazepin-(4-oxyd) in Form von farblosen Prismen, welche sich ab 2350C langsam und bei 245-248°C rasch zersetzen. '
Beispiel 5; 2-Methyl-ll-(4-methyl-l-piperazinyl)-dibenz- £b,f]-l,4-thiazepin-(4-oxyd)
5,7 g 2-Methyl-ll-(4-methyl-l-piperazinyl)-dibenz [b,f]-l,4-thiazepin (Smp. 99-107°C) werden mit^1,95 ml 30 ^-iger wässeriger Wasserstoffperoxyd-Lösung in 27 ml 95 %-igem Aethanol während 3 V2 Stunden auf Rückfluss zürn Sieden erhitzt. Nach dem Erkalten wird das Reaktionsgemisch mit 0,3 g 5 ^-igem Palladium-Kohlepulver während 15 Minuten gerührt und anschliessend während 15 Minuten gekocht. Nach Abtrennung des Katalysators durch Filtrieren und Nachwaschen mit Methanol wird das Filtrat mit 50 ml Wasser versetzt und im Vakuum eingedampft« Der Eindampfrückstand wird durch systematisches Ausschütteln zwischen Aether und Wasser verteilt und die wässerigen Phasen
009809/178S '
werden zur Trockne eingedampft. Der Rückstand wird aus Aceton/ Aether/Petroläther(l : 1 : l) kristallisiert, wobei man 2-Methylll-(4-methyl-l-piperazinyl)-dfbenz[b,f3-1,4-thiazepin-(4-oxyd)-dihydrat in Form von feinen Nadeln vom Schmelzpunkt 183-186° C erhält.
Beispiel 6; Beschreibung einer Tablettenzusammensetzung
2-Chlor«ll-(4-methyl-l-piperazinyl)-
dibenz[b,f]-l,4-oxazepin-(4-oxyd)-monohydrat 40 mg
Milchzucker l4o mg
Maisstärke 10 mg
Talk 9*5 mg
Gelatine 0,5 mg
Magnesiumstearat 0,2 mg
Die Tabletten sollen mit einer Bruchkerbe versehen sein·
911111/1111

Claims (14)

Patentansprüche;° .
1. Verfahren zur Herstellung von Verbindungen der allgemeinen Formel I, worin Z Sauerstoff oder Schwefel und R Chlor, Brom, die Nitro- oder die Methylgruppe bedeuten, und ihrer Säureadditiqnssalze, dadurch gekennzeichnet* dass man Verbindungen der allgemeinen Formel II, worin Z und R obige Bedeutung besitzen, mit einem Oxydationsmittel behandelt und die so erhaltenen Verbindungen der allgemeinen Formel I gegebenenfalls arischliessend in ihre Säureadditionssalze mit geeigneten anorganischen oder organischen Säuren überführt,
2. Verfahren nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet* dass man die Oxydation von Verbindungen der allgemeinen Formel II in einem unter den Reaktionsbedingungen inerten, organischen Lösungsmittel durchführt.
3. Verfahren nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man Verbindungen der allgemeinen Formel Ί.Ί., worin Z für Schwefel steht| in einem nicht sauren Medium mj.£ nicht wesentlich mehr als einem Aequiyalent eines Oxydationsmittels behandelt, welches weder selbst sauer ist, noch unter den Reaktionsbedingungen Säuren freisetzen kann,
4«. Verfahren nach Palen^apsgpuch 1 und 3? dadurch gekennzeichnet, class P^n §i§ Qxy<|a|i9nsmit|el eine 3Θ $ige, wässrige L8-
5S Verfahren nach Patentanspruch; 1* B ujwi #f dadurch gekenn?· zeichne|| jägss ffian l^ehlQF'll-^i^^^^y^'l-^piß^F^iRyi) £ ]λ §&% SQ erhaltene g^-C
S I b# f 3slf^
- 11 - 500-5257
6. Verfahren nach Patentanspruch 1, 2 und 4, dadurch gekenn- ; zeichnet, dass man 2-Nitro-ll-(4-methyl-l-piperazinyl)-dibenz [b,f]-l,4-oxazepin oxydiert und das so erhaltene 2-Nitro-ll-(4-methyl-l-piperazinyl)-dlbenz[b,f]-l,4-oxazepin-(4-oxyd) gegebenenfalls anschllessend In seine Säureadditionssalze überführt. -
7· Verfahren nach Patentanspruch 1, 2 und 4, dadurch gekennzeichnet, dass man 2-Brom-ll-(4-methyl-l-piperazinyl)dibenz tb,f3-1,4-oxazepin oxydiert und das so erhaltene 2-Brom-ll-(4-methyl-l-piperazinyl)-dibenz[b,f]-l,4-oxazepin-(4-oxyd) gegebenenfalls anschliessend in seine Säureadditionssalze überführt. ·
8. Verfahren nach Patentanspruch 1 · bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass man 2-öhlor-ll-(4-methyl-l-piperazinyl)-di·* benz[b,f3-1,4-thiazepin oxydiert und das so erhaltene 2-Chlor-11-(4-methyl-l-piperazinyl>-dibenz[b,f]-1,4-thiazepin-(4-oxyd) gegebenenfalls anschliessend in seine Säureadditionssalze überführt·
9· Verfahren nach Patentanspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass man 2-Methyl-ll-(4-methyl-l-piperazinyl5-äibenz tb,f3-1,4-thiazepin oxydiert und das so erhaltene 2-Methyl-ll-(4-methyl-l-piperazinyl)*dibenz[b,f]-lf4-thiazepin-(4-oxyd) .gegebenenfalls anschliessend in seine Säureadditionssalze überführt. -
37OO/ST/IL Dr. A. WANDER AQ
0QS8Q9/f?iS
- - 12 - 500-5257
10. Verbindungen der allgemeinen Formel I, worin Z Sauerstoff oder Schwefel und R Chlor, Brom, die Nitro- oder die Methylgruppe bedeuten, und ihre Säureadditionssalze.
11. .2-Chlor-ll-(4-methyl-l-piperazinyl)-dibenz[b,f].-l,^- oxazepin-(4-oxyd).
12. 2-Nitro-ll-(4-methyl-l-piperazinyl)-dibenz[b,f]-l,4-oxazepin-(4-oxyd).
13. 2-Brom-ll-(4-methyl-l-piperazinyl)-dibenz[b,f]-l,4-oxazepin-(4-oxyd).
14. 2-Chlor-ll-(4-methyl-l-piperzinyl)-dibenz[b,f]-l,4-thiazepin-(4-oxyd). ·
15r 2-Methyl-ll-(4-methyl-l-piperazinyl)-dibenz[b,fJ-1,4-thiazepin-(4-oxyd).
l6. Pharmazeutische Zusammensetzungen gekennzeichnet durch den Gehalt an Verbindungen der allgemeinen Formel
3700/ST/IL Dr. A. WANDER AG
009809/1785
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