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Neue 2-(5-Nitro-2-furyl)-vinyl-thieno[3,2-d]pyrimidine Die Erfindung
betrifft neue 2-(5-Nitro-2-furyl)-vinyl-thieno-/3,2-d?pyrimidine der allgemeinen
Formel I,
in der der Rest R die Hydroxylgruppe, die freie oder eine durch niedere Alkylreste
substituierte Mercaptogruppe bedeutet, und Verfahren zu ihrer Herstellung.
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Die neuen Verbindungen werden wie folgt erhalten: a) Ein Thieno/3,2-d?pyrimidin
der allgemeinen Formel II,
in der R die obenbezeichneten Bedeutungen hat, wird mit 5-Nitro-2-furaldehyd
umgesetzt; die Umsetzung erfolgt vorzugsweise in Gegenwart von kondensierend wirkenden
Mitteln, als vorteilhaft haben sich organische Säureanhydride, insbesondere Essigsäureanhydrid,
erwiesen. Aber auch andere Kondensationsmittel, wie z. B. wasserfreies Zinkchlorid,
sind geeignet. Die Umsetzung erfolgt bei erhöhten Temperaturen und gegebenenfalls
in Gegenwart eines Lösungs- oder Suspensionsmittels. Als Lösungs- oder Suspensionsmittel
können zum Beispiel auch organische Säureanhydride selbst verwendet werden.
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b) Durch Nitrierung eines 2-o2-(2-Puryl)-vinyl7-thieno a ,2-d7-pyrimidins
der allgemeinen Formel III,
in der der Rest R wie eingangs definiert ist.
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Als nitrierendes Agens dierpn vorzugsweise Salpetersäure, Salpetersäure-
Schwefelsäure-Gemische oder Salpetersäure-Säureanhydrid-Gemische, wie zum Beispiel
Salpetersäure-Acetanhydrid-Gemische. Die Umsetzung erfolgt bei niederen Temperaturen,
gewöhnlich bei Temperaturen zwischen -200 und OOC.
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o) Zur Herstellung von Verbindungen der allgemeinen Formel I, in der
der Rest R die freie oder eine durch niedere Alkylreste substituierte Mercaptogruppe
bedeutet, wird ein 4-Halogen-2-/T'5-nitro-2-fwryl)-vinyl7-thieno ,2-d7pyrimidin
der allgemeinen Formel IV,
in der Hal ein Halogenatom vorzugsweise ein Chlor- oder Bromatom darstellt, zur
Einführung der freien Mercaptogruppe mit Thioharnstoff oder Alkalibisulfiden und
zur Einführung der Alkylsulfidgruppe mit einem Alkalimercaptid des entsprechenden
Alkylmercaptans umgesetzt.
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Die Umsetzung erfolgt im allgemeinen in einem vorzugsweise polaren
Lösungsmittel, wie z.B. Dimethylsulfoxid, und bei erhöhten Temperaturen bis zum
Siedepunkt des verwendeten Lösungsmittels. Gegebenenfalls kann auch eine Verbindung
der Formel I, in der R eine freie Mercaptogruppe ist, nachträglich in eine solche
Verbindung überfhrt werden, in der R eine durch niedere Alkylgruppen substituierte
Mercaptogruppe bedeutet. Diese tberführung gelingt besonders mit Alkylhalogeniden
in Gegenwart einer Base, wie z.B. eines Alkalialkoholats.
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d) Zur Herstellung der Verbindungen der Formel I, in der R die Hydroxylgruppe
bedeutet, wird ein 3-(5-Nitro-2-furyl)-acryl säureiminoester der allgemeinen Formel
V,
in der R2 einen beliebigen Alkoholrest darstellt, mit einem 3-Amino-thiophen-2-carbonsäureester
der allgemeinen Formel VI,
in der R2 wie oben erwähnt definiert ist, umgesetzt.
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Die Umsetzung erfolgt in einem organischen Lösungsmittel bei Temperaturen
bis zum Siedepunkt des verwendeten Lösungsmittels.
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Als Lösungsmittel eignen sich z.B. Xylol, Toluol oder Dioxan.
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Verbindungen der Formel I, in der R eine freie Mercaptogruppe ist,
lassen sich gewünschtenfalls noch nachträglich alkylieren, s.B. mittels Alkylhalogeniden
oder Dialkylsulfaten.
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Das beim Verfahren a) als Ausgangsverbindung dienende 2-Methyl-4-hydroxy-thieno4,2-d?pyrimidin
läßt sich zum Beispiel nach de Angaben von W. Ried et al. in L. Annalen 13 (1968),
S. 143 - 14 herstellen. Aus dieser Verbindung kann durch Einwirkung von Th-oharnstoff
das 2-Methyl-4-mercapto-thieno[3,2-d]pyrimidin (F.: 2650C) leicht hergestellt werden.
Letzteres kann gegebenenfalls z.B. mittels eines Dialkylsulfats oder eines Alkylhalogenids
in die entsprechende 4-Alkylmercapto-Verbindung der allgemeinen Fornel II tiberführt
werden. Auf diese Weise wurde z.B. das 2-Methy-4-methylmercapto-thieno[3,2-d]pyrimidin
(F.: 1240C) hergestellt.
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Zur Herstellung der Ausgangsverbindungen der Formel III wird zunächst
das literaturbekannte Furylacrylnitril mit einem beliebigen Alkohol R2OH in Gegenwart
von Salzsäure zu einem 3-(2-Pury';-acrylsäureiminoester der allgemeinen Formel VII
umgesetzt. So wurde z.B. der entsprechende Iminoäthylester der Formel VII hergestellt,
der bei 730C/0,13 Torr siedet. Der Imin'-ester der Formel VII wird anschließend
mit einem 3-Amino-thiophen-2-carbonsäureester der allgemeinen Formel VI,
in der R2 ebenfalls einen beliebigen Alkoholrest darstellt, zur Reaktion gebracht,
wobei das 2-2-Furyl)-vinyl?-4-oxi-thieno /3,2-d?pyrimidin (F.: 2670C) entsteht.
Verbindungen der Formel III, in denen R eine freie oder alkylsubstituierte Mercaptogruppe
bedeutet, lassen sich aus der so erhaltenen 4-Oxi-Verbimdung dadurch herstellen,
daß diese zunächst z.B. mittels Phosphoroxychlorid in das 2-[2-(2-Furyl)-vinyl]-4-chlor-thieno[3
, 2-d?pyrimidin (F.: 115 - 116°C) überführt wird, wobei letztere Verbindung dann
anschließend z.B. mit Thioharnstoff zu der 4-Mercapto-Verbindung umgesetzt wird.
Diese 4-Mercapto-Verbindung kann dann gewttnschtenfalls mittels Dialkylsulfaten
oder Alkylhalogeniden in die entsprechenden 4-Alkylmercapto-Verbindungen der allgemeinen
Formel III überführt werden.
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Die Ausgangsverbindungen der allgemeinen Formel IV lassen sich aus
dem von W. Ried et al. in. Annalen 713 (1968) S. 143 - 148 beschriebenen 2-Methyl-4-hydroxy-thieno[3,2-d]pyrimidin
herstellen. Diese Verbindung wird zunächst s.B. mittels eines Phosphoroxyhalogenids
in ein 2-Methyl-4-halogen-thieno[3,2-d]pyrimidin (die 4-Chlorverbindung schmilzt
bei 83 - 84°C) dberfUhrt, welches anschließend mit 5-Nitrofurfurol zu dem entsprechenden
2-[2-(5-Nitro-2-furyl)-vinyl]-4-halogen-thieno[3,2-d]pyrimidin umgesetzt wird. Das
so hergestellte 2-/U-t5-Nitro-2-furyl)-vinyl7-4-ehlor-thienog , 2-d7pyrimidin schmilzt
bei 26500 (siehe Beispiel A).
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Eine weitere Möglichkeit zur Herstellung der Ausgangsverbindung der
Formel IV besteht darin, daß das 2-(2-Furyl-(2)-vinyl)-4-chlor-thieno/3,2-d?pyrimidin
mit nitrierenden Agenzien, wie z.B.
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Salpetersäure-Schwefelsäure- oder Salpetersäure-Schwefelsäure-Acetanhydrid-Gemische,
behandelt wird (siehe Beispiel B).
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Die Ausgangsverbindungen der Formeln V und VIsind literaturbekannt
oder lassen sich nach literaturbekannten Verfahren herstellen (vgl. H. Fiesselmann
DBP 1 055 007 und L. E. Benjamin, eth. Pat. Anm. No. 65/13451).
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Die Verbindungen der Formel I sind Zwischenprodukte zur Herstellung
antibakteriell wirksamer Verbindungen, sie weisen Jedoch selbst wertvolle pharmakologische
Eigenschaften auf, insbesondere wirken sie antibakteriell gegen grampositive und
gramnegative Keime und gegen Trichomonaden.
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Im Reihenverdunnungstest zeigt z.B. die Verbindung der Formel I, in
der R die Hydroxylgruppe bedeutet, noch eine totale Wachstumshemmung, beispielsweise
gegen Staphylcoccus aurais bei einer Konzentration von 0,16 y/ml, gegen E. choli
bei 5 oml. Außerdem zeigt diese Verbindung gegen Trichomonas vaginalis eine totale
Hemmung noch bei einer Konzentration von 0,17 y/ml.
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Die nachfolgenden Beispiele sollen die Erfindung näher erläutern:
Beispiele für die Herstellung der Ausgangsprodukte: Beispiel A 2- (5-Nitro-?-furyl)-vins17-4-chlor-thlenow312-d7pyrimidin
550 mg (3 mM) 2-Methyl-4-chlor-thienoL7,2-d7pyrimidin werden mit 422 mg (3 mM) 5-Nitro-2-furaldehyd
und 408 mg (3 mM) frisch geschmolzenem Zinkchlorid im Mörser verrieben und 2 Stunden
auf 1500C erhitzt. Die erhaltene Schmelze wird mit Wasser versetzt und mit Chloroform
mehrmals ausgeschüttelt, Das Chloroform wird eingedampft und der Rückstand aus Methyläthylketon
umkristallisiert.
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F.: 2650C
Beispiel B 2-[2- ( 5-Nitro-2-furvl) -vinyV-4-chlor-thieno/3
g 2-d/yrimidin Zu einer Lösung von 0,25 ml (5,95 mM) Salpetersäure (D=1,50) und
0,50 ml Schwefelsäure in 5ml Acetanhydrid wird unter Rohren bei -10 bis -15 0C eine
Lösung von 0,47 g 2-(2-Furyl-(2)-vinyl)-4-chlor-thieno[3,2-d]pyrimidin in 7 ml Acetanhydrid
getropft und eine Stunde bei -10°C weitergerührt. Danach wird die Reaktionslösung
auf Eiswasser gegossen. Der gelbe Niederschlag wird abgesaugt, mit Wasser gewaschen,
getrocknet und aus Essigester umkristallisiert.
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F.: 2650C Beispiel zur Herstellung der Endprodukte: Beispiel 1 2-[2-(5-Nitro-2-furyl)-vinyl]-4-oxi-thieno[3,2-d]pyrimidin
83,1 g (O,5 Mol) 2-Methyl-4-oxi-thieno[3,2-d]pyrimidin und 70,5g (0,5 Mol) 5-Nitrofurfurol
werden in 750 ml Acetanhydrid suspendiert und unter Rühren langsam zum Sieden erhitzt.
Nach 3 Stunden läßt man abkühlen und saugt den ausgefallenen Kristallbrei ab. Die
Substanz wird mehrmals mit Äther gewaschen und trocken gesaugt.
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F.: >3000C; Ausbeute: 78,3 g (54 % der Theorie) Analyse: C12H7N304S
(289,28) Ber.: C 49,82 H 2,44 S 11,09 Gef.: 49,90 2,56 11,00
Beispiel
2 2-/-(5-Nitro-2-furyl)-vinyi2-4-methylmercapto-thieno/3'2-d/-PYrimidin 1,96 g (10
mMol) 2-Methyl-4-methylmercapto-thieno(3,2-d]pyrimidin (F.: 1240C) werden mit 1,27
g (9 mMol) 5-Nitro-2-furaldehyd in 12 ml Acetanhydrid 8 Stunden zum Rückfluß erhitzt.
Nach dem Erkalten wird abgesaugt, mit viel Wasser und anschließend mit Aceton gewaschen.
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P.s 2770C (Zers.) Beispiel 3 2-[2-(5-Nitro-2-furyl)-vinyl]-4-oxi-thieno[3,2-d]pyrimidin
122 mg (0,5 mMol) 2-(2-Furyl-(2)-vinyl)-4-oxi-thieno[3,2-d]pyrimidin, gelöst in
5 ml Acetanhydrid, werden bei -10 bis 2000 unter Rühren im Verlauf einer Viertelstunde
in eine Lösung von 0,23 ml (5,48 mMol) Salpetersäure (D=1,50) und 0,46 ml Schwefelsäure
(D=1,83) in 4 ml Acetanhydrid getropft. Anschließend rührt man bei -10°C noch 1
Stunde nach. Danach wird auf Eis gegossen, wobei sich ein öl abscheidet, das mit
Wasser mehrfach gewaschen wird. Bei Zugabe von etwas Pyridin verfestigt sich das
ölige Produkt und läßt sich glatt absaugen.
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P.s > 3000C Analyse: C12H7N3 04S (289,28) Ber.: C 49,82 H 2,44
s 11,09 Gef.: 49,80 2,48 11,10 Beispiel 4 2-[2-(5-Nitro-2-furyl)-vinyl]-4-mercapto-thieno[3
.2-d?pyrimidin 3,1 g (10 mMol) 2-[2-(5-Nitro-2-furyl)-vinyl]-4-chlor-thienoffi ,2-d7pyrimidin
werden mit 10 g Thioharnstoff in 100 ml Dimethylformamid
2 Minuten
auf 135°C erhitzt. Man saugt nach dem Erkalten ab, wäscht mehrmals mit Wasser nach
und kristallisiert nach dem Trocknen aus Dimethylformamid um.
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F.:>3300C; Ausbeute: 2,6 g (85 % der Theorie) Analyse: C12H7N303S2
(305,34) Ber.: C 47,22 H 2,3i N 13,76 Gef.: 47,20 2,37 13,55 Beispiel 5 2-[2-(5-Nitro-2-furyl)-vinyl]-4-methylmercapto-thieno[3,2-d]-pyrimidin
420 mg (6 mMol) Kaliummethylat werden in 75 ml Dimethylsulfoxid gelöst und zu einer
Suspension von 1,53 g 2-/-(5-Nitro-2-fury)-vinyl]-4-mercapto-thieno[3,2-d]pyrimidin
in 50 ml Dimethylsulfoxid gegeben. Die rote Lösung wird filtriert und mit 1 g (7
mMoX Methyljodid versetzt. Nach einer halben Stunde wird abgenutscht und mit Alkohol
gewaschen. Das trockene Produkt wird aus Dimethylformamid umkristallisiert.
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F.: 2760C (Zers.); Ausbeute: 1,2 g (75 % der Theorie).
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Analyse: C13HgN303S2 (319,37) Ber.: C 48,9 H 2,84 N 13,15 Gef. 48,9
2,94 13,15 Beispiel 6 2-[2-(5-Nitro-2-furyl)-vinyl]-4-methylmercapto-thieno[3,2-d]-pyrimidin
Gasförmiges Methylmercaptan, dargestellt aus 6,0 g S-Methylisothioharnstoff-Sulfat
und 10 ml 5n-Natronlauge, wird in 15 ml einer äthanolischen 1n-Natronlauge eingeleitet.
Diese Lösung tropft man bei 1000C iririerhalb von 5 Minuten zu einer Lösung von
3,07 g( 0,01 Mol) 2-[2-(5-Nitro-2-furyl)-vinyl]-4-chlor-thieno-
[3,2-d]pyrimidin
in 50 ml Dimethylsulfoxid. Nach 30 Minuten läßt man abkühlen und gießt auf Wasser.
Das ausgefallene Produkt wird abgesaugt, mit Wasser gewaschen und getrocknet.
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F.: 2770C.
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Beispiel 7 2-/2-(5-Nitro-2-furv inyl7-4-mercapto-thieno/5,2-d7pyrimidin
Eine Lösung von 0,56 g (0,01 Mol) Natriumhydrogensulfid in 20 ml Äthanol wird bei
1000C zu einer Lösung von 3,07 g (0,01 Mol) 2-/- ( 5-Nitro-2-furyl ) -vinyl?-4-chlor-thieno/3
, 2-d2pyrimidin gegeben. Nach 20 Minuten läßt man abkühlen, gießt auf Eis-wasser
und säuert mit Eisessig schwach an. Man saugt ab und kristallisiert aus Dimethylformamid
um.
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F.:>3300C.
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Beispiel 8 2-o -Nitro-2-furyl)-vinyl7-4-oxi-thieno/3,2-d7pyrimidin
4,6 g (0,02 Mol) 5-Nitro-2-(3-imino-3-methoxy-propan-(1)-yl)-furan und 3,2 g (0,02
Mol) 3-Amino-thiophen-2-carbonsäuremethylester werden in 50 ml Xylol 16 Stunden
zum Rückfluß erhitzt. Das beim Erkalten ausfallende gelbe Produkt wird abgesaugt
und aus Dioxan umkristallisiert.
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Pl.: >3000C; Ausbeute: 1,5 g (22,2 % der Theorie).
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Analyse: C12H7N304S (289,28) Ber.: C 49,82 H 2,44 s 11,09 Gef.: 49,87
2,49 11,03
Die Verbindungen der allgemeinen Formel I lassen sich
zur pharmazeutischen Anwendung gegebenenfalls in Kombination mit anderen antibakteriell,
antiprotozootisch und/oder anthelmintisch wirkenden Verbindungen in die üblichen
pharmazeutischen Anwendungsformen einarbeiten. Die Einzeldosis beträgt fUr Erwachsene
10 bis 400 mg, vorzugsweise 20 bis 200 mg.
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Die nachfolgenden Beispiele beschreiben die Herstellung einiger pharmazeutischer
Zubereitungsformen: Beisniel I Tabletten mit 50 mg 2-[2-(5-Nitro-2-furyl)-vinyl]-4-oxi-thieno-[3,2-d]pyrimidin
Zussmmensetzung: 1 Tablette enthält 2-[2-(5-Nitro-2-furyl)-vinyl]-4-oxithieno/3
, 2-d/pyrimidin 50,0 mg Milchzucker 80,0 mg Kartoffelstärke 52,0 mg Polyvinylpyrrolidon
6,0 mg Cellulose mikrokristallin 30,0 mg Magnesiumstearat 2,0 mg 220,0 mg Herstellungsverfahren:
Die Wirksubstanz wird mit Milchzucker und Kartoffelstärke gemischt und mit einer
12,5 zeigen äthanolischen Lösung des Polyvinylpyrrolidons durch ein Sieb der Maschenweite
1,5 mm granuliert, bei 400C getrocknet und nochmals durch ein Sieb der Maschenweite
1,0 mm gerieben. Das so erhaltene Granulat wird mit Cellulose und Magnesiumstearat
gemischt und zu Tabletten verpresst.
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Tablettengewicht: 220,0 mg Stempel: 9 mm
Beispiel
II Dragees mit 50 mg 2-[2-(5-Nitro-2-furyl)-vinyl]-4-oxi-thieno-[3,2-d]pyrimidin
Die gemäß Beispiel I hergestellten Tabletten werden nach bekanntem Verfahren mit
einer Hülle überzogen, die im Wesentlichen aus Zucker und Talkum besteht. Die fertigen
Dragees werden mit Hilfe von Bienenwachs poliert.
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Dragéegewicht: 300,0 mg Beispiel III Oblaten-Kapseln mit 100 mg 2-[2-(5-Nitro-2-furyl)-vinyl]-4-oxithieno/3
, 2-d/pyrimidin Zusammensetzung: 1 Oblaten-Kapsel enthält 2-[2-(5-Nitro-2-furyl)-vinyl]-4-oxithieno/3
, 2-a?pyrimidin 100,0 mg Maisstärke 25,0 mg 125,0 mg Herstellunsvefähren: Die Wirksubstanz
wird mit der Maisstärke intensiv gemischt und in Oblaten-Kapseln geeigneter Größe
abgefüllt.
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Kapselfüllung: 125,0 mg.