DE2015071A1

DE2015071A1 - Anti-protozoal nitrothienylthiazoles

Info

Publication number: DE2015071A1
Application number: DE19702015071
Authority: DE
Inventors: Hartmut Dr 5090 Leverkusen Grohe Klaus Dr 5000 Köln Bock Marianne Dr 5600Wuppertal Kiehne
Original assignee: Farbenfabriken Bayer AG
Current assignee: Bayer AG
Priority date: 1970-03-28
Filing date: 1970-03-28
Publication date: 1971-10-21

Description

Neue Nitrothienylthiazole, Verfahren zu ihrer Herstellung und ihre Verwendung als Arzneimittel Die vorliegende Erfindung betrifft neue Nitrothienylthiazole und deren Salze, Verfahren zu ihrer Herstellung sowie'ihre Verwendung als Arzneimittel, insbesondere als Chemotherapeutika gegen Protozoen.
Die neuen Verbindungen besitzen die allgemeine Formel (I) worin R1 für Wasserstoff, Halogen, einen aliphatischen oder einen cycloaliphatischen Rest steht und R2 für Wasserstoff, Halogen oder einen Alkylrest steht und R3 fü Wasserstoff oder einen Alkylrest steht und R4 einen gegebenenfalls durch Halogen oder einen Alkylrest substituierten Pyridylrest bedeutet.
Halogen R1 bedeutet Fluor, Chlor und Brom, vorzugsweise Chlor und Brom, insbesondere Brom.
Als alip.aatischer Rest R1 steht ein geradkettiger oder verzweigter Alkylrest mit 1 bis 6, vorzugsweise 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, insbesondere der Isopropylrest.
Als Alkylreste (R1) seien beispielhaft genannt: Der Methyl-, Äthyl-, n- und iso-Propyl-, n-, iso- und tert.-Butyl-, n- und iso-Pentyl sowie der n- und iso-Hexylrest.
Cycloaliphatische Reste enthalten 5 bis 7, vorzugsweise 6 Kohlenstoffatome. Als cycloaliphatische Reste seien der Cyclopentyl-, der Cyclohexyl- und der Cycloheptylrest, insbesondere jedoch der Cyclohexylrest genannt.
Halogen R2 bedeutet Pluor, Chlor und Brom, vorzugsweise Chlor und Brom.
Der Alkylrest R2 ist geradkettig oder verzweigt und enthält 1 bis 4, vorzugsweise 1 bis 2 Kohlenstoffatome. Als Alkylreste R² seien aufgeführt: Der Methyl-, der Äthyl-, der n-und iso-Propyl- und der n-, iso- und tert.-Butylrest.
Der Alkylrest R3 ist geradkettig oder verzweigt und enthält 1 bis 6, vorzugsweise 1 bis 4 Kohlenstoffatome, insbesondere 1 Kohlenstoffatom. Als mögliche Alkylreste R3 seien genannt: Der Methyl-, Äthyl-, n- und iso-Propyl-, n-, iso- und tert.-Butyl-, n- und iso-Pentyl- und der n- und iso-Hexylrest, insbesondere Jedoch der Methylrest.
Halogen als Substituent des Pyridylrestes R4 bedeutet Fluor, Chlor und Brom, vorzugsweise Chlor.
Alkylreste als Substituenten des Pyridylrestes R4 enthalten 1 bis 3, vorzugsweise 1. oder 2 Kohlenstoffatome, insbesondere 1 Kohlenstoffatom. Als solche Alkylreste seien der Nethyl-, der Äthyl-, der n- und der iso-Propylrest, insbesondere der Methylrest genannt.
Der Pyridylrest R4 kann in 2-, 3- oder 4-Stellung verknüpft sein.
Als Salze der neuen Nitrothienylthiazole werden solche mit physiologisch verträglichen Säuren bevorzugt, wobei als Beispiele für derartige Säuren die Halogenwasserstoffsäuren, insbesondere die Chlorwasserstoffsäure und die Bromwasser-3toffsä-wre und die Phosphorsäure genannt seien.
Unter den neuen Nitrothienylthiazolen seien als besonders bevorzugte Verbindungen das 4-(5-Nitro-2-thienyl)-2-(4-pyridyl)-thiazol, das 4-(5-Nitro-4-isopropyl-2-thienyl)-2-(4-pyridyl)-thiazol und das 4-( 5-Nitro-4-brom-2-thienyl)-2-(4-pyridyl)-thiazol sowie deren Salze mit physiologisch verträglichen Säuren genannt.
Weiterhin seien das 4- (5-Nitro-4-chlor-2-thienyl ) -2-(4-pyridyl)-thiazol-hydrobromid und das 4- (5-Nitro - 4 -chlor-2-thienyl)-2-(2-pyridyl)-thiazol-hydrobromid genannt.
Die erfindungsgemäßen Verbindungen werden erhalten, wenn man a) 5-Nitro-2-halogenacylthiophene der Formel (II) in welcher X für Halogen steht und R1, R2 und R3 die oben angegebene Bedeutung besitzen, mit Thioamiden der allgemeinen Formel (III) worin R4 die oben angegebene Bedeutung besitzt, in Gegenwart eines inerten organischen Lösungsmittels bei erhöhter Temperatur umsetzt, oder b) 4-(2-Thienyl)-thiazole der Formel (IV) in welcher R1, R2, R3 und R4 die oben angegebene Bedeutung besitzen, in der üblichen Weise nitriert und aus dem gegebenenfalls anfallenden Gemisch aus 4- und 5-Nitrothiazolen das 5-Isomere isoliert.
Das Halogen X in Formel (II) bedeutet vorzugsweise Chlor und Brom.
Die zur Herstellung der erfindungsgemäßen Verbindungen verwendeten Ausgangsstoffe der Formel (II) sind bekannt bzw. erhält man in bekannter Weise durch cv-Halogenierung von 5-Nitro-2-acylthiophenen bei höheren Temperaturen, gegebenenfalls in Anwesenheit eines geeigneten organischen Lösungsmittels und gegebenenfalls unter Einwirkung von W-Licht oder "Lewis-Säuren, wie z. B. AlCl3, oder aber durch Umsetzung des aus -Nitro-2-thienoylchlorid gewonnenen Diazoketons mittels HCl-Gas nach Arndt-Eistert.
Die in 4-Stellung substituierten zur # -Halogenierung eingesetzten 5-Nitro-2-acylthiophene sind in an sich bekannter Weise durch die Nitrierung der entsprechenden 2-Acylthiophene erhältlich. Im Falle, daß R1 Wasserstoff bedeutet,fällt ein Isomerengemisch aus 4- und 5-Nitro-2-acylthiopenen an, aus dem die 5-Nitroverbindung nach bekannten Verfahren abgetrennt wird.
Die Ausgangsverbindungen der Formel IV sind durch die Umsetzung von 2-Brom-acylthiophenen mit den Thioamiden der allgemeinen Formel III erhältlich.
Die als Reaktionskomponente benötigten Thioamide der Formel CII) sind ebenfalls bekannt bzw. können in bekannter Weise durch Anlagerung von H2S an die entsprechenden Nitrile in Gegenwart basischer Katalysatoren, wie Ammoniak, Triäthylamin, Pyridin u.a., dargestellt werden. Für das Verfahren geeignete Thioamide sind beispielsweise: Thiopicolinamid, Thionicotinamid, Thioisonicotinamid, 6-Methylthiopicolinamid, 2-Chlorthioisonicotinamid, 4,6-Dimethylthionicotinamid, 2-Chlorthionicotinamid, 5-Chlorthionicotinamid, 6-n-Propylthionicotinamid, 2,5-Dimethylthionicotinamid, 2,6-Dichlorisothionicotinamid, 2,6-Dibromisothionicotinamid, 2-Methylisothionicotinamid, 2-Methyl-6-chlorisothionicotinamid, 4,6-Dichlorthiopicolinamid.
Es empfiehlt sich, die Reaktionsteilnehmer der Formeln (II) und (III) in etwa äquimolaren Anteilen einzusetzen.
Als VerdUnnungsmittel kommen alle für die Verfahrensvariante a) inerten organischen Lösungsmittel in Frage. Vorzugsweise erfolgt die Umsetzung in alkoholischer Lösung, wobei als Alkohole z. B. Methanol, Äthanol und Isopropanol genannt seien.
Die Reaktionstemperaturen beim Verfahren a) können in einem größeren Bereich variiert werden. Im allgemeinen arbeitet man zwischen etwa 200 und etwa 120 0,vorzugsweise zwischen etwa 60 rnd eftw 1000 C.
Es ist zweckmäßig, die Nitrierung bei der Verfahrensvariante b) mit Hilfe eines Acylnitrats, vorzugsweise Aoetylnitrat, in einer Lösung des entsprechenden Säureanhydrids, also vorzugsweise Acetanhydrid, vorzunehmen. Der-bevorzugte Temperaturbereich erstreckt sich dabei von etwa -100 bis etwa 400 vorzugsweise von etwa -50 bis etwa +50C.
In welcher Reihenfolge die Reaktionspartner bei der Reaktion b) miteinander vereinigt werden ist im allgemeinen für das Gelingen der Nitrierung ohne Bedeutung.
Im Falle, daß R1 Wasserstoff bedeutet, entstehen bei diesem Verfahren b) Gemische von 4- und 5-Nitrothienylthiazolen, aus denen die 5-Isomeren durch fraktionierte Kristallisation isoliert werden.
Da das Gemisch aus 4- und 5-Isomeren ebenfalls eine gute chemotherapeutische Wirksamkeit zeigt, könnte zur Herstellung von Chemotherapeutika auf diese Reinigungsoperation gegebenenfalls verzichtet werden.
Die nach beiden Verfahren a) und b) hergestellten erfindungsgemäßen Stoffe sind gelbe bis braune kristalline Substanzen, die auf übliche Weise isoliert und gegebenenfalls durch Umkristallisieren aus einem geeigneten Lösungsmittel gereinigt werden können.
Die Herstellung der neuen Verbindungen sei an Hand der folgenden Beispiele näher erläutert.
Beispiel 1 Eine Lösung von 25 g (o,io Mol) 5-Nitro-2-bronacetylthiophen in 250 ml Äthanol wird mit 13,8 g (0,10 Mol) Thioisonicotinamid versetzt und eine Stunde zum Sieden erhitzt. Danach wird das körnige Reaktionsprodukt warm abgesaugt, mit Äthanol gewaschen und an der Luft getrocknet. Man erhält so 36 g rohes Hydrobromid des 4-(5-Nitro-2-thienyl)-2-(4-pyridyl)-thiazols, das nach Umkristallisieren aus wäßrigem Äthanol bei 288-2920C unter Zersetzung schmilzt.
Zur fiberführung in die entsprechende freie Base wird eine Probe des Hydrobromids durch Kochen mit wäßrigem Äthanol in Lösung gebracht, aus der sich nach dem Neutralisieren mit wäßrigem Ammoniak und weiterem Verdünnen mit Wasser beim Abkühlen gelbe Kristalle abscheiden. Zur Analyse wird noch einmal aus Äthanol umkristallisiert, wonach die Verbindung bei 196 - 19700 schmilzt.
C12H7N3O2S2 (MG 289) Berechnet: C 49,9 % H 2,5 % N 14,5 % Gefunden: C 49,9 % H 2,8 % N 14,7 ffi Das als Ausgangsmaterial benötigte 5-Nitro-2-bromacetylthiophen wurde auf folgende Weise hergestellt: 1. Methode: Zu einer siedenden Lösung von 17,1 g 5-Xitro-2-acetylthiophen (Darstellung: Rinkes, Rec. Trav. chim. 52, 544 (1933)) in 175 ml Chloroform läßt man 5,1 ml Brom in einer solchen Geschwindigkeit zutropfen, daß jeder Tropfen sofort entfärbt wird. Man läßt noch eine Stunde unter Rückfluß nachrühren und dampft anschließend die Lösung zur Trockne ein. Das auf diese Weise in praktisch quantitativer Ausbeute erhaltene Rohprodukt ist für die weiteren Umsetzungen genügend rein.
2. Methode: 19,1 g (0,1 Mol) 5-Nitro-2-thienoylchlorid werden unter Rühren und Kühlen in 180 ml absolutem Äther so zu einer ca. 0,3 Mol Diazomethan enthaltenden ätherischen Lösung getropft, daß die Temperatur OOC nicht übersteigt. Nach 6 bis 8 Stunden wird in das Reaktionsgemisch solange trockenes HCl-Gas eingeleitet, bis sich kein Stickstoff mehr entwickelt. Der nach dem Abdampfen des Äthers hinterbleibende Rückstand kann ohne weitere Reinigung mit der alkoholischen Lösung eines Thioamids umgesetzt werden.
Die übrigen 5-Nitro-2-bromacylthiophene können in analoger Weise erhalten werden.
Beispiel 2 Eine Mischung von 25 g (0,10 Mol) 5-Nitro-2-bromacetylthiophen, 15,2 g (0,10 Mol) 6-Methylthiopicolinamid und 250 ml Äthanol wird eine Stunde am Rückfluß gekocht.
Man saugt den hierbei entstandenen Kristallbrei warm ab, wäscht mit Äthanol und kristallisiert aus Dimethylformamid/Methanol um.
Man erhält so 23,5 g 4 (5-Nitro-2-thienyl)-2-(6-methyl-2-pyridyl)-thiazol als freie Base vom Schmelzpunkt 214 - 215 0C. C13H9N302S2 (303) Berechnet: C 51,5 % H 3,0 0 10,6 % S 21,2 % Gefunden: C 51,8 % H 3,0 d0 0 10,8 % S 21,3 0 Beispiel 3 Eine Lösung von 58,3 g (0,2 Mol) 5-Nitro-4-isopropyl-2-bromacetylthiophen in 200 ml Äthanol wird mit 27,6 g (0,2 Mol) Isonicotinsäurethioamid versetzt und 1/2 Stunde zum Sieden erhitzt. Der.hierbei entstandene Niederschlag wird abgesaugt, mit Äthanol gewaschen und getrocknet. Auf diese Weise-werden 68 g 4-(5-Nitro-4-isopropyl-2-thienyl)-2-(4-pyridyl)-thiazolhydrobromid erhalten, das nach dem Umkristallisieren aus -Dimethylformamid bei 278 - 2800C unter Zersetzung schmilzt.
C15H14BrN302S2 (412) Berechnet: C 43,7 % H 3,4 % Br 19,38 % N 10,2 % S 15,54 % Gefunden: C 43,6 H 3,7 % Br 20,20 N 10,2 % S 16,30 % Beispiel 4 Eine Lösung von 32,9 g (0,1 Mol) 5-Nitro-4-brom-2-bromacetylthiophen in 120 ml Äthanol wird mit 13,8 g (0,1 Mol) Isonicotinsäurethioamid versetzt und 1/2 Stunde zum Sieden erhitzt. Der hierbei entstandene körnige, braune Niederschlag wird abgesaugt, mit Äthanol gewaschen und getrocknet. Auf diese Weise werden 46 g 4-(5-Nitro-4-brom-2-thienyl)-2-(4-pyridyl)-thiazol-hydrobromid erhalten, das bei 310°C unter Zersetzung schmilzt.
C12H7Br1N3O2S2 (449) Berechnet: C 32,1 % H 1,56 % N 9,35 % S 14,25 % Gefunden: C 31,5 O/o H 2,00 % l; 9,00 % S 14,30 ç Beispiel 5 Eine Mischung von 12,5 g (0,05 Mol) 5-Nitro-2-bromacetylthiophen, 6,9 g (0,05 Mol) Thionicotinamid und 150 ml Methanol werden 30 Minuten unter Rückfluß erhitzt. Dabei scheidet sich das Hydrobromid des 4-(5-Nitro-2-thienyl)-2-(3-pyridyl)-thiazols als hellbraunes, körniges Produkt ab, welches zweimal aus Dimethylformamid/Methanol umkristallisiert wird. Man erhält so 11 g 4-(5-Nitro-2-thienyl)-2-(3-pyridyl)-thiazol als freie Base in Form gelber Nadeln vom Schmelzpunkt 2070C.
C12H7N302S2 (289) Berechnet: C 49,9 d0 H 2,5 0 0 11,1 % Gefunden: C 50,0 0 H 2,7 d0 0 11,1 % Beispiel 6 Eine frisch bei -5 0C hergestellte Lösung von 7 ml HN03 (d = 1,5 g/ml) in 22 ml Acetanhydrid wird bei -5 bis -10°C in eine Mischung von 12,2 g 4-(2-Thienyl)-2-(4-pyridyl)-thiazol und 40 ml Acetanhydrid getropft. Man rührt noch eine Stunde bei -50C nach, läßt dann die Temperatur langsam auf +5°C ansteigen und gießt anschließend das Reaktionsgemisch auf ca.
500 g Eis. Nach 2 bis 3 Stunden wird vorsichtig mit NaHCO3 neutralisiert. Der hierbei entstandene Niederschlag wird abgesaugt, mit Wasser und Methanol gewaschen und in verdünnter Bromwasserstoffsäure warm gelöst.
Das beim Erkalten ausfallende Hydrobromid des 4-(4(5)-Nitro-2-thienyl)-2-(4-pyridyl)-thiazols wird noch zweimal aus wäßrigem Äthanol, dem einige Tropfen HBr- zugesetzt werden, umkristallisiert. Es schmilzt dann ab 2800C unter Zersetzung.
Die Ausbeute beträgt 4 - 5 g. Anschließend kann durch mehrmaliges fraktioniertes Umkristallisieren aus 90 ß wäßrigem Äthanol das nahezu reine 4-(5-Nitro-2-thienyl)-2-(4-pyridyl)-thiazol-hydrobromid isoliert werden. Ausbeute etwa 2 g.
C12H7N302S2 . HBr (370) Berechnet: C 38,9 % H 2,2 ?,o Br 21,6 % Gefunden: C 38,5 H 2,5 % Br 21,3 % Das als Ausgangsmaterial verwendete 4-(2-Thienyl)-2-(4-pyri dyl)-thiazol wurde durch mehrstündiges Kochen äquimolarer Mengen Thioisonicotinamid und Chloracetylthiophen in Äthanol als Hydrochlorid vom Schmelzpunkt 235 - 236 0C erhalten, das vor der Nitrierung durch Neutralisation mittels Ammoniakoder Natriumbikarbonat in die freie Base übergeführt wurde.
Beispiel 7 Eine Lösung von 19,5 g (0,057 Mol) 5-Nitro-4-brom-2-(R-brompropionyl) -thiophen in 60 ml Äthanol wird mit 7,9 g (0,057 Mol) Isonicotinsäurethioamid versetzt und 1/2 Stunde zum Sieden erhitzt. Der hierbei entstandene braune Niederschlag wird abgesaugt, mit Äthanol gewaschen und getrocknet.
Auf diese Weise werden 13,1 g 4-(5-Nitro-4-brom-2-thienyl)-2-(4-pyridyl)-5-methyl-thiazol-hydrobromid erhalten, das oberhalb von 350°C unter Zersetzung schmilzt.
C13H9Br2N3O2S2 (463) Berechnet: C 33,8 ffi H 1,95 % N 9,12 % S 12,88 % Gefunden: C 34,0 % H 2,40 N 8,90 % s 13,70% Beispiel 8 Eine bei -10°C frisch hergestellte Lösung von 25 ml HNO3 (d = 1,5 g/ml) in 60 ml Acetanhydrid wird bei -5 bis -10°C in eine Mischung von 31,5 g 4-(4-Isopropyl-2-thienyl)-2-(4-pyridyi )-thiazol und 140 ml Acetanhydrid getropft. Man rührt noch eine Stunde bei 0 bis 10°C sowie etwa 15 Minuten bei 20 bis 25°C und gießt anschließend das Reaktionsgemisch auf etwa 500 g Eis. Nach 30 Minuten wird der Niederschlag abgesaugt und mit Wasser gewaschen. Anschließend wird mit 250 ml gesättigter NaHCO3-Lösung 30 Minuten gerührt, abgesaugt, mit Wasser gewaschen und in einem Gemisch von 80 ml Bromwasserstoffsäure (48 a"o HBr) und 100 ml Wasser suspendiert. Man rührt 20 Minuten bei 40 bis 50°C, saugt den braunen Niederschlag des 4-(5-Nitro-4-isopropyl-2-thienyl)-2-(4-pyridyl)-thiazol-hydrobromids kalt ab und wäscht ihn gut mit Wasser.
Ausbeute: 31,2 g; Schmelzpunkt: 2800C (Zersetzung).
Das als Ausgangsmaterial verwendete 4-(4-Isopropyl-2-thienyl)-2-(4-pyridyl)-thiazol wird durch mehrstündiges Kochen von äquimolaren Mengen Thioisonicotinamid und 4-Isopropyl-2-bromacetylthiophen in Äthanol als Hydrobromid vom Schmelzpunkt 148 bis 149°C erhalten, das vor der Nitrierung durch Neutralisation mittels Ammoniak in die freie Base übergeführt wird.
Die übrigen als Ausgangsverbindungen benötigten Thienyl-pyridylthiazole sind in analoger Weise erhältlich.
Beispiel 9 Eine Mischung von 24,4 g 5-Nitro-4-chlor-2-bromacetylthiophen, 11,4 g Isonicotinsäurethioamid und 70 ml Äthanol wird eine Stunde unter Rückfluß zum Sieden erhitzt. Der Niederschlag wird kalt abgesaugt und mit Äthanol gewaschen. Man erhält so 23 g 4-(5-Nitro-4-chlor-2-thienyl)-2-(4-pyridyl)-thiazolhydrobromid vom Zersetzungspunkt 3180C.
C12H7BrClN3O2S2 (404,5) Berechnet: Cl 8,8 % N 10,4 % S 15,8 % Gefunden: Cl 9,2 %0 N 10,4 % S 15,7 % Die Herstellung einiger zur #-Halogenierung benötigter 5-Nitroderivate: Eine frisch bei -50C hergestellte Lösung von 116 ml HN03 (d = 1,5 g/ml) in 250 ml Acetanhydrid wird bei -5° bis 0°C in eine Lösung von 230 - 4 Brom @konzentrierter@ 0° C in eine Lösung von 232 g 4-Brom-2-acetylthiophen in 250 ml Acetanhydrid innerhalb von ca. 2 Stunden getropft.
Man rührt noch 2 Stunden bei 200C, gießt das Gemisch auf Eis, saugt den gelben Niederschlag ab und wäscht ihn mit H20. Man erhält so 248 g 5-Nitro-4-brom-2-acetylthiophen, das nach Umkristallisation aus Tetrachlorkohlenstoff einen Schmelzpunkt von 88-89°C besitzt.
C6H4BrN03S (250) Berechnet: C 28,8 % H 1,6 % N 5,6 , S 12,8 % Gefunden: C 29,1 % H 1,9 % N 5,6 % S 13,4 % Eine Lösung von 80 g 4-Isopropyl-2-acetylthiophen in 100 ml Acetanhydrid wird analog A mit einer Lösung von 55 ml HN03 (d = 1,5 g/ml) in 150 ml Acetanhydrid umgesetzt. Nach der üblichen Aufarbeitung werden 50 g 5-Nitro-4-isopropyl-2-acetyl thiophen erhalten. Umkristallisation aus Methanol. Gelbe Kristalle vom Schmelzpunkt 125 - 1270 C C9H11NO3S (213) Berechnet: C 50,6 % H 5,17 % N 6,58 % S 15,0 O/o Gefunden: C 50,2 % H 5,4 % N 6,8 O/o S 14,9 % 100 g 4-Brom-2-acetylthiophen in 180 ml Acetanhydrid werden, wie bei A beschrieben, mit 60 ml HNO3 (d = 1,5 g/ml) in 150 ml Acetanhydrid umgesetzt. Man erhält nach der üblichen Aufarbeitung 97 g 5-Nitro-4-brom-2-propionylthiophen. Nach Umkristallisation aus Tetrachlorkohlenstoff schmelzen die gelben Kristalle bei 110-111° C.
C7H6BrNO3S (264) Berechnet: C 31,82 % H 2,28 % Br 30,3 % N 5,51 % S 12,12 % Gefunden: C 31.9 % H 2,3,' zu Br 29,3 % N 5,5 % S 12,1 % Eine Lösung von 100 g 4-Chlor-2-acetylthiophen in 20 ml CH2Cl2 wird bei 0-5°C tropfweise mit einer Mischung von 55 g HNO3 (d = 1,5 g/ml) und 62,5 ml konzentrierter H2SO4 innerhalb von 1 1/2 Stunden versetzt. Man rührt noch 30 Minuten bei etwa 10° C, gießt auf 500 g Eis und nimmt das Reaktionsprodukt in CH2Cl2 auf. Die CH2Cl2-Lösung wird säurefrei gewaschen, Über N2SO4 getrocknet und das CH2Cl2 im Vakuum abdestilliert.
Ausbeute: 80 g Nach Umkristallisation aus CCl4 schmelzen die gelben Kristalle bei 64-66°C.
C6H4ClN03S (205.5) Berechnet: C 35,17 $% H 1,95 5' Cl 17,32 % N 6,84 5' S 15,62 % Gefunden: C 34,7 % H 2,0 % Cl 17,3 % N 7,3 % S 15,5 % Die bei D benötigte Ausgangsverbindung der Formel wird wie folgt erhalten: Zu einer Suspension von 200 g wasserfreiem AlCl in 100 ml CHCl3 tropft man unter Rühren und Eiskühlung bei 10 - 20°C rasch 126 g 2-Acetylthiophen. Dann werden 175 g SO2Cl2 bei 25-30° C in ca. 4 Stunden zugetropft und anschließend 1 Stunde auf 400 C erhitzt. Man gießt auf 800 g Eis, nimmt in CH2Cl2 auf, wäscht die CH2Cl2-Lösung mit Wasser und NaHCO3-Lösung, trocknet über Na2S04 und zieht das Lösungsmittel im Vakuum ab.
Ausbeute 160,8 g Durch fraktionierte Kolonnen-Destillation erhält man 105 g 4-Chlor-2-acetylthiophen vom Kp 115-117° C nD20: 1,5800 C6H5ClOS (160,5) Berechnet: C 45,0 % H 3,1 % Cl 22,2 % S 20,0 % Gefunden: C 44,6 % H 3,2 % Cl 22,8 % S 20,1 % Alle übrigen Ausgangsverbindungen können analog den beschriebenen Beispielen erhalten werden.
Wie bereits erwähnt, zeigen die nach den oben erläuterten Verfahren zugänglichen neuen Verbindungen in überraschender Weise eine chemotherapeutische Wirksamkeit gegen Protozoen, wie z. B.
Trichomonaden, Lamblien und Amöben, insbesondere gegen Trichomonaden und Laniblien.
Ihre chemotherapeutische Wirkung wurde im Tierversuch (an experimentell infizierten Mäusen) oral und subkutan geprüft.
Überraschenderweise zeigen sie in beiden Fällen eine starke Wirkung gegen Protozoen, insbesondere gegen Trichomonaden und Lamblien, während sich die zum Teil literatur-bekannten und als Ausgangsmaterial verwendeten Nitroacetylthiophene als praktisch wirkungslos erwiesen.
trichomonas vaginalis / in vitro-Versuche Pür die Versuche werden mit einem Agar beschickte Schrägröhrchen mit 4 ml einer Nährlösung, bestehend aus Rinderserur, Glukose, Ringerlösung und Penicillin, überschichtet und mit 0,5 ml der entsprechend verdünnten Prüfsubstanz beschickt.
Anschließend wird jedes Kulturröhrchen mit 0,5 ml einer gut bewachsenen Trichomonas vaginalis-Kultur infiziert. Nach einer Bebrütungszeit von 48 Stunden bei 37 0C wird Kultur-Material zur mikroskopischen Untersuchung entnommen. Die Beurteilung der Versuche erfolgt durch Vergleich der Ergebnisse der behandelten Kulturen mit denen der unbehandelten Kontrollen.
Tabelle 1 Präparat Konzentrationen der Testsubstanzenaus (in g/Liter - Medium) Beispiel 10-3 10-3,5 10-4 10-4,5 10-5 10-5,5 3 SpW 4 W W W W SpW # W = Wirkung SpW = Spurwirkung # = ohne Wirkung Aus den nachfolgenden Zusammenstellungen(Tabellen 2 und 3) ist die in vivo-Wirksamkeit einiger der beschriebenen Verbindungen im Vergleich zu dem im US-ratent 3 073 954 beschriebenen 2-(4-Pyzidyl)-4-(5-nitro-2-furyl)-thiazol ersichtlich, wobei die Nummern der geprüften Verbindungen den in den Beispielen mit gleicher SIumner beschriebenen Verbindungen entsprechen.
Bei den Tierversuchen mit der weißen Maus wurden die im Falle der Trichomonas vaginalis intraperitoneal infizierten und im Falle der Lamblia muris durch spontane Infektion erkrankten Tiere per os wie folgt behandelt: A Trichomonas vaginalis-Infektion der Maus (vgl. Tabelle 2) Die nach Beispiel 1 und 5 erhaltenen Präparate wurden mit dem 2-Pyridyl-4'(5-nitro-2-furyl)-thiazol (vgl. US-Patent 3 073 954) verglichen. Die Versuche wurden wie folgt vorgenommen: Mäuse im Gewicht von ca. 20 g wurden mit 0,5 ml einer gut bewachsenen Trichomonas vaginalis-Kultur (ca. 1 - 2 Millionen Erreger pro Tier) intraperitoneal infiziert.
Zur Behandlung wurde die gelöste bzw. die mit Hilfe eines Lösungsvermittlers suspendierte Prüfsubstanz oral mittels Schlundsonde verabreicht. Die erste Behandlung erfolgte 4 Stunden vor der Infektion, die weiteren vier jeweils im Abstand von 24 Stunden.
Am 7. Tag post inf. wurden die Mäuse getötet und seziert.
Die makroskopisch nachweisbaren Abszesse (bzw. das vermehrte Peritoneal-Exsudat) wurden mikroskopisch auf Trichononas vaginalis untersucht.
Zur Auswertung der Versuche wurden 1. die Zahl der positiven Tiere pro Versuchsgruppe sowie 2. die makroskopischen und mikroskopischen Befunde mit den Ergebnissen der Kontrollgruppe verglichen.
Bei der Beurteilung größerer Versuchsgruppen oder bei Zusammenstellungen der Ergebnisse aus mehreren Versuchen wurde die Auswertung der Versuche in Anlehnung an ein von Jones, (W. R., Brit. J. Pharmacol., 2 217 - 220 (1947)) sowie von Thompson, P. E., M. C. Dunn, A. Bayles, J. W. Reinertson, (Amer. J. trop. Med., 30, 203 - 215 (1950) aufgestelltes Schema vorgenommen. Es wurden dabei die makroskopischen und mikroskopischen Befunde kombiniert mit Zahlen zwischen 0 und 5 bewertet. Aus den Resultaten ieder Versuchsgruppe wurde ein Mittelwert errechnet, danach aus den für die Gruppe der behandelten und den der unbehandelten Tiere ermittelten Ergebnissen eine Meßzahl (MVersuch /MKontrolle) bestimmt. Diese lag bei Verabreichung wirksamer Substanzdosen bei Null oder wenig darüber. Werte von 0,) - 0,7 sprachen noch für eine geringe Beeinflussung der Infektion, Werte um 1 für eine erfolglos verlaufende Behandlung.
Zeichenerklärung zur Tabelle 2: WH = Wirkung Heilung +) 2 von 3 Tieren tot W = Wirkung SpW = Spur.sirkung # = = ohne Wirkung T a b e l l e 2 Trichomonas vaginalis-Infektion / Maus Präparat 5 x per os Zahl der positiven Kontrollen positive Meß- Bewertung aus mg/kg Versuchstiere/ Versuchstiere/ zahl Beispiel Gesamtzahl der Gesamtzahl der Versuchstiere Versuchstiere 1 500 0/4 4/4 0,0 WH 250 0/4 4/4 0,0 WH 100 3/4 4/4 0,12 W 50 4/4 4/4 0,4 SpW 5 1000 0/4 4/4 0,0 WH 250 3/4 4/4 0,19 W 100 7/7 8/8 0,76 SpW-# 2-(4-Pyridyl)- 1000 tot ( 8 von 8 Tieren) tox.
4-(5-nitro-2- 500 0/5 12/12 0,0 tox.-WH furyl)-thiazol 7 Tiers tot 250 0/8 8/8 0,0 WH 100 4/12 11/12 0,08 W 50 4/8 7/8 0,25 W 25 10/12 11/12 0,66 SpW 10 7/8 8/8 0,57 SpW 5 7/8 8/8 0,76 SpW-# 3 3000 0/1 ( 3 T. +) 4/4 0,0 WH-tox.
2000 0/4 4/4 0,0 WH 1000 0/4 2/4 0,25 W 500 1/4 2/4 0,75 # 4 1000 4/5 (3 T. +) 7/8 0,64 SpW-# 500 5/7 7/8 0,68 SpW-# B Lamblia muris-Infektion der Maus (vgl. Tabelle 3) Die Wirksamkeit der nach den Beispielen 1, 3, 4 und'5 erhaltenen Verbindungen wurde mit der des als Vergleichspräparat dienenden 2-Pyridyl-4- (5-nitro-2-furyl ) -thiazols (vgl.
US-Patent 3 073 954) verglichen, wobei die Versuche in der folgenden Weise durchgeführt wurden: Zur Testung einer Substanz gegenüber Lamblia muris wurden die gelösten bzw. suspendierten Prüfsubstanzen fünfmal im Abstand von jeweils 24 Stunden oral mittels Schlundsonde an spontan mit Lamblia muris infizierte Mäuse verabreicht.
Zur Auswertung der Versuche, die am 7. Tage nach Behandlungsbeginn erfolgte, wurden die Mäuse getötet und seziert. Der Dünndarm-Inhalt - entnommen aus zwei Darm-Abschnitten etwa 8 und 10 cm vom Magenausgang entfernt - wurde mikroskopisch auf Lamblia muris untersucht.
Als Kriterien für die Beurteilung eines Versuches dienten 1. die Zahl der infizierten behandelten Tiere der Versuchsgruppe im Vergleich zu der Zahl der infizierten Tiere der Kontrollgruppe und 2. der mikroskopisch festgestellte Befall der einzelnen Tiere.
Bei der Beurteilung größerer Tiergruppen oder bei Zusammenstellungen der Ergebnisse aus mehreren Versuchen wurde aus den mikroskopischen Befunden jeder Versuchsgruppe ein Mittelwert errechnet und anschließend aus den für die Gruppe der behandelten Tiere und den der unbehandelten Tiere ermittelten Werten eine Meßzahl (Mversuch/MKontrolle) bestimmt. Dieselag bei Verabreichung unwirksamer Substanzen bzw. unwirksamer Substanzdosen um 1,' nach Verabreichung wirksamer Substanzen bei Null oder wenig darüber. Werte von 0,3 - 0,7 sprachen noch für eine geringe Beeinflussung der Infektion durch die Behandlung.
Zeichenerklärung zur Tabelle 3: WH = Wirkung Heilung +) 2 von 3 Tieren tot W = Wirkung SpW = Spurwirkung # = = ohne Wirkung T a b e l l e 3 Lamblia muris-Infektion / Maus Präparat 5 x per os Zahl der positiven Kontrollen positive Meß- Bewertung aus mg/kg Versuchstiere/ Versuchstiere/ zahl Beispiel Gesamtzahl der Gesamtzahl der Versuchstiere Versuchstiere 1 500 0/4 4/4 0,0 WH 250 0/4 4/4 0,0 WH 100 0/4 4/4 0,0 WH 50 0/8 8/8 0,0 WH 25 0/4 4/4 0,0 WH 10 2/3 4/4 0,43 SpW 5 4/4 4/4 0,0 # 5 1000 0/4 4/4 0,0 WH 500 0/4 4/4 0,0 WH 250 0/7 8/8 0,0 WH 100 0/4 4/4 0,0 WH 50 1/4 4/4 0,34 SpW 25 3/4 4/4 0,34 SpW 2-(4-Pyridyl)- 1000 tot ( 8 von 8 Tieren) tox.
4-(5-nitro-2- 500 0/5 12/12 0,0 tox.-WH furyl)-thiazol 7 Tiers tot 250 0/8 8/8 0,0 WH 100 0/12 12/12 0,0 WH 50 0/8 8/8 0,0 WH 25 5/12 12/12 0,18 W 10 7/8 8/8 0,59 SpW 5 7/8 8/8 0,86 # T a b e l l e 3 (Fortsetzung) Lamblia muris-Infektion / Maus Präparat 5 x per os Zahl der positiven Kontrollen positive Meß- Bewertung aus mg/kg Versuchstiere/ Versuchstiere/ zahl Beispiel Gesamtzahl der Gesamtzahl der Versuchstiere Versuchstiere 3 3000 0/1 ( 3 T. +) 4/4 0,0 WH-tox.
2000 0/4 4/4 0,0 WH 1000 0/4 4/4 0,0 WH 500 0/4 4/4 0,0 WH 250 0/8 8/8 0,0 WH 100 0/4 4/4 0,0 WH 50 0/4 4/4 0,0 WH 25 0/8 9/9 0,0 WH 10 1/4 5/5 0,27 W 5 3/3 5/5 0,82 # 2,5 2/2 5/5 1,1 # 4 1000 4/5 (3 T. +) 8/8 0,69 SpW 500 6/7 8/8 0,55 SpW 250 4/4 4/4 0,79 # Die Tierversuche zeigen, daß die nach den erfindungsgemäßen Verfahren erhältlichen Verbindungen eine wesentlich bessere Verträglichkeit und somit auch einen günstigeren therapeutischen Index aufweisen als die verwendete Vergleichssubstanz.
Während beim 2-(4-Pyridyl)-4-(5-nit,ro-2-furyl)-thiazol schon bei einer Gabe von 500 mg/kg eine starke toxische- Wirkung auftritt, können bei der Applikation der erfindungsgemäßen Stoffe selbst in einer Dosierung von 2000 mg/kg keine toxischen Schäden festgestellt werden.
Die Verbindungen können sowohl oral als auch parenteral verabreicht'werden, Ihre Anwendung erstreckt sich sowohl auf den humanmedizinischen als auch auf den gesamten veterinärmedizinischen Bereich.
Die in der Humanmedizin und Veterinärmedizin anzuwendenden Dosen hängen von der Applikationsart des Medikamentes, der Stärke der Erkrankung sowie vom Körpergewicht und Allgemeinzustand des Patienten ab und müssen unter Berücksichtigung dieser Fakten für den betreffenden Behandlrnigsfall gegebenenfalls individuell festgesetzt werden.
Die Chemotherapeutika können entweder als solche oder aber in-Kombination mit pharmazeutisch annehmbaren Trägern zur Anwendung gelangen. Als Darreichungsformen in Kombination mit verschiedenen inerten Trägern kommen Tabletten, Kapseln, Puder, Sprays, wäßrige Suspensionen, inJizierbare Lösungen, Elixiere, Sirupe und dergleichen in Betracht. Derartige Träger umfassen feste Verdünnungsmittel oder Füllstoffe, ein steriles wäßriges Medium sowie verschiedene nichttoxische Lösungsmittel und dergleichen. Selbstverständlich können die für eine orale Verabreichung in Betracht kommenden Tabletten und dergleichen mit Sdßstoffzusatz und ähnlichem versehen werden. Die therapeutisch wirksame Verbindung soll im vorgenannten Fall in einer Konzentration von etwa 0,5 bis 90 Gewichtsprozent der Gesamtmischung vorhanden sein.
Im Falle der oralen AnwJendunrr können Tabletten selbstverständlich auch Zusätze wie jNatriumcitrat, Calciumcarbonat und Dicalciumphosphat zusammen mit verschiedenen Zuschlagstoffen wie Stärke, vorzugsweise 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 Anwendung gedacht sind, kann der Wirkstoff mit verschiedenen Geschmacksaufbesserern, Parbstoffen, Emulgier-und/oder zuvamrnen mit Verdünnungsinitteln wie Wasser, Äthanol, Propylenglycol, Glyzerin und ähnlichen derartigen Verbindungen bzw. Kombinatipnen Verwendung finden.
Für den Fall der parenteralen Anwendung können Lösungen der Wirkstoffe in Sesam- oder Erdnußöl oder in wäßrigem Propylenglycol 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 Verdünnungsmittel vorab durch Zusatz der erforderlichen liege Salz oder Glucose isotonisch eingestellt werden.
Derartige wäßrige Lösungen eignen sich insbesondere für intravenöse, subkutane, intramuskuläre und intraperitoneale Injektionen.
Die Herstellung derartiger steriler wäßriger Medien erfolgt in bekannter Weise.
Die Applikation der Stoffe kann sowohl in Form der freien Basen als auch in Form der Salze mit physiologisch verträglichen Säuren erfolgen.
Die erfindungsgemäßen Verbindungen können in Kapseln, Tabletten, Pastillen, Dragees, Ampullen usw. auch in Porm von Dosierungseinheiten enthalten sein, wobei jede Dosierungseinheit so angepaßt ist, daß sie eine einzelne Dosis des aktiven Bestandteils liefert.

Claims

Patentansprüche

1 Nitrothienylthiazole der allgemeinen Formel worin R1 für Wasserstoff, Halogen, einen aliphatischen oder einen cycloaliphatischen Rest steht und R2 für Wasserstoff, Halogen oder einen Alkylrest steht und R3 für Wasserstoff oder einen Alkylrest steht und R4 einen gegebenenfalls durch Halogen oder einen Alkylrest substituierten Pyridylrest bedeutet.
2) Nitrothienylthiazole gemäß Anspruch 1, wobei für Wasserstoff, Chlor und Brom oder einen geradkettigen oder verzweigten Alkylrest mit 1-6 Kohlenstoffatomen steht und R2 für Wasserstoff steht und R3 für Wasserstoff oder einen Alkylrest mit 1-6 Kohlenstoffatomen steht und R4 einen gegebenenfalls durch einen Alkylrest mit 1-3 Kohlenstoffatomen substituierten Pyridylrest bedeutet.
3) Nitrothienylthiazole gemäß den Ansprüchen 1 und 2, worin R1 für Wasserstoff, ChlorS Brom oder den Isopropylrest steht, R2 für Wasserstoff steht und R3 für Wasserstoff oder den Methylrest steht und R4 einen gegebenenfalls durch einen Methylrest substituierten Pyridylrest bedeutet.
4) Nitrothienylthiazol der Formel und dessen Salze mit physiologisch verträglichen Säuren.
5) Nitrothienylthiazol der Formel und dessen Salze mit physiologisch verträglichen Säuren.
6) Nitrothienylthiazol der Formel und dessen Salze mit physiologisch verträglichen Säuren.
7) Nitrothienylthiazol der Formel und dessen Salze mit physiologisch verträglichen Säuren.
8) Nitrothienylthiazol der Formel und dessen Salze mit physiologisch verträglichen Säuren.
9) Nitrothienylthiazol der Formel und dessen Salze mit physiologisch verträglichen Säuren.
10) Chemotherapeutische iitel,gekennzeichnet durch den Gehalt einer oder mehrerer Verbindungen gemäß Anspruch 1.
11)Verfahren zur Herstellung chemotherapeutischer Mittel, dadurch gekennzeichnet, daß man eine oder mehrere Verbindungen gemäß Anspruch 1 das Wirkstoff verwendet.
12) Chemotherapeutische Mittel, gekennzeichnet durch den Gehalt einer oder mehrerer Verbindungen gemäß Anspruch 2.
13) Verfahren zur Herstellung chemotherapeutischer Mittel, dadurch gekennzeichnet, daß man eine oder mehrere Verbindungen gemäß Anspruch 2 als Wirkstoff verwendet.
14) Chemotherapeutische Mittel, gekennzeichnet durch den Gehalt einer oder mehrerer Verbindungen gemäß den Ansprüchen 4-9.
15) Verfahren zur Herstellung chemotherapeutischer Mittel, dadurch gekennzeichnet, daß man eine oder mehrere Verbindungea gemäß den Ansprüchen 4-9 als Wirkstoff verwendete 16) Verfahren zur Herstellung von Verbindungen der allgemeinen Formel worin R1 für Wasserstoff, Halogen, einen aliphatischen oder einen cycloaliphatischen Rest steht und R2 für Wasserstoff, Halogen oder einen Alkylrest steht und R3 für Wasserstoff oder einen Alkylrest- steht und R4 einen gegebenenfalls durch Halogen oder einen Alkylrest substituierten Pyridylrest bedeutet, dadurch gekennzeichnet, daß man a) 5-Nitro-2-halogenacylthiophene der Formel in welcher X für Halogen steht und R1, R2 und R3 die oben angegebene Bedeutung besitzen, mit Thioamiden der allgemeinen Formel worin R4 die oben angegebene Bedeutung besitzt, in Gegenwart eines inerten organischen Lösungsmittels bei erhöhter Temperatur umsetzt oder b) 4-(2-Thienyl)-thiazole der Formel in welcher R¹, R², R³ und R4 die oben angegebene Bedeutung besitzen, in der üblichen Weise nitriert und aus dem gegebenenfalls anfallenden Gemisch aus 4- und 5-Nitrothiazolen das 5-Isomere isoliert.