DE2125245C3

DE2125245C3 - Isoflavone und Verfahren zu deren Herstellung

Info

Publication number: DE2125245C3
Application number: DE2125245A
Authority: DE
Inventors: Sandor Dipl.-Ing. Antus; Lorant Dipl.-Ing. Dr. Farkas; Laszlo Dipl.-Ing. Feuer; Agnes Dipl.-Ing. Gottsegen; Maria Kovacs Geb. Toth; Mihaly Dipl.-Ing. Nogradi; Janos Dipl.-Ing. Streliszky; Borbala Dipl.-Ing. Vermes; Anras Dipl.-Ing. Wolfner
Original assignee: CHINOIN GYOGYSZER- ES VEGYESZETI TERMEKEK GYARA RT BUDAPEST
Current assignee: CHINOIN GYOGYSZER- ES VEGYESZETI TERMEKEK GYARA RT BUDAPEST
Priority date: 1970-05-27
Filing date: 1971-05-21
Publication date: 1979-11-15
Also published as: NL170539C; NL7107128A; NL170539B; CS165839B1; HU162377B; PL84997B1; CH565786A5; PL98591B1; GB1360461A; DE2125245B2; DE2166085C3; AT318613B; FI57406B; GB1360462A; NO134239C; DE2125245A1; SE7407325L; DK137362B; DE2166458A1; CS157871B1

Description

R¹O

IO

worin

R¹ eine Isopropyl-, 0-Hydroxyäthyl-, Benzyl- oder p-Nitrobenzylgruppe und

R² ein Wasserstoffatom oder eine Methylgruppe bedeuten.

2.7-Isopropyloxy-isoflavon.
3.7-Benzyloxy-2-methyl-isoflavon.
4.7-(p-Nitro-benzyloxy)-isoflavon.
5.7-[(2'-Hydroxy)-athoxy]-2-methyl-isoflavon.
6. Verfahren zur Herstellung von Isoflavonen der im Anspruch 1 angegebenen Formel I, dadurch gekennzeichnet, daß man in an sich bekannter Weise a) 2-Hydroxy-phenylbenzylketone der allgemeinen Formel:

R³—O

worin

R³ den im Anspruch 1 angegebenen Rest R¹ oder ein Wasserstoffatom bedeutet,

1) in Gegenwart eines basischen Katalysators mit einem Orthoameisensäurealkylester oder

2) in Gegenwart einer Halogenwasserstoffsäure mit Cyanwasserstoff und/oder Cyansalzen oder

3) in Gegenwart eines Alkalimetalls mit Ameisensäurealkylester oder

4) mit einem Alkyloxalylhologenid umsetzt und den erhaltenen Isoflavon-2-carbonsäureester verseift und decarboxyliert oder

5) mit einem organischen Säureanhydrid oder

6) in Gegenwart von Phosphoroxychlorid mit einem N,N-Dialkylsäureamid umsetzt oder

b) 2-Hydroxy-isoflavanon-derivate der allgemeinen Formel:

R³O

in der R³ die obige Bedeutung besitzt, dehydratisiert, und in den erhaltenen Reaktionsprodukten — sofern R³ ein Wasserstoffatom darstellt — das Wasserstoffatom in an sich bekannter Weise in die Gruppe R¹ überführt.

worin R¹ eine Isopropyl-, /f-Hydroxyäthyl-, Benzyl- oder p-Nitrobenzylgruppe und R² ein Wasserstoffatom oder eine Methylgruppe bedeuten, und Verfahren zu deren Hersteilung.

Die erfindungsgemäßen Isoflavone besitzen anabolische Wirkung und eignen sich insbesondere als Futterzusatz bei der Tierzucht, können aber auch in der Humantherapie Verwendung Finden.
Es ist bekannt, Nutztieren zur Wachstumsförderung Antibiotica, Chemotherapeutica (vgL z. B. die CH-PS 4 77 822) oder Verbindungen mit Honnonwirkung, insbesondere östrogener Wirkung (vgL z. B. die US-PS 32 39 345 und 32 39 354), zuzusetzen. Bei den meisten Verbindungen besteht jedoch die Gefahr, daß sie — infolge eines zu langsamen Abbaus im Tierkörper — in die menschliche Nahrung gelangen und — infolge einer relativ großen Beständigkeit — auch während des Koch- und Bratvorgangs nicht zerstört werden.
(II) Bei der Verwendung solcher auch in der Humanmedi-

zin anwendbarer Substanzen als Futterzusatz bei Nutztieren besteht die Gefahr von Resistenzerscheinungen gegenüber den entsprechenden Krankheitserregern, so daß die Wirksamkeit solcher Verbindungen in der Humanmedizin beeinträchtigt wird.

Die nur zum Zwecke des Futterzusatzes entwickelten, nicht in der Humanmedizin verwendeten, nutritiven Antibiotica sind infolge der Resistenzsteigerung gegenüber den entsprechenden Mikroorganismen nur für eine begrenzte Zeitspanne anwendbar und können 2. B. bei Wiederkäuern nicht angewendet werden, da sie entweder im Vormagen zerstört werden oder teilweise die Flora des Pansens zerstören, was Verdauungsstörungen zur Folge hat.
Ferner sind aus der CH-PS 4 48 703 Benzodiazepinderivate mit wachstumsfördernder und Beruhigungswirkung bekannt. Diese Verbindungen sind schwierig zugänglich, da sie eine mehrstufige Synthese erfordern, und sie erreichen nicht die Wirkung der erfindungsgemäßen Verbindungen, wie aus den nachfolgenden Versuchen hervorgeht.

Bei den Isoflavonen handelt es sich um in der Pflanzenwelt verhältnismäßig weit verbreitete Verbindungen, von denen ein großer Teil östrogene Eigenschaften aufweist (V i r t a η e η, A. J.: Angew. Chem. 70, 544 [1958]; Virtanen, A. J. und Hietala, P. K.: Acta Chem. Scand. 12, 579 [1958]; Cheng, W. E. und Mitarbeiter: Ann. N. Y. Acad. Sei. 61,625 [1955]).

Eine verläßliche Methode zur Bestimmung der östrogenen Wirkung der Isoflavonverbindungen wurde von East, J. (J. Endocrin. 13, 94 [1955]) entwickelt. Seither beschäftigen sich zahlreiche Forscher mit diesem Problem (Matrone, G. und Mitarbeiter: Nutrition 59,235 [1956]; G & b ο r, M.: Naturwiss. 46,650 [1959]; G r a b b έ, P. und Mitarbeiter: J. Am. Chem. Soc.

85,5258 [1958]).

Untersuchungen auf dem Gebiet der Isoflavone sind aus Chemisches Zentralblatt (1967), S. 134/135, Ref. Nr. 1137. und'Helv. Chim. Acta 46, 49-51, (1963) bekannt.

(III)

Aus den US-PS 3352 754 und FR-PS 846 M ist eine weitere Gruppe von Isoflavonen bekanntgeworden, die mit Erfolg bei Gefäßerkrankungen und Vitamin-P-Majigelerscheinungen — einige Vertreter dieser Gruppe auch bei Entzündungen — eingesetzt werden konnten, und aus der BE-PS 6 66 541 sind Verbindungen bekannt, die eine erhöhte antilipämische Wirkung bei zu vernachlässigender östrogener Wirkung aufweisen.

Es ist daher überraschend, daß die erfindungsgemäßen Isoflavone eine hohe anabolische Wirkung zeigen, ohne die Nachteile der genannten bekannten Verbindungsgruppen zu besitzen.

Die erfindungsgemäßen Isoflavone weisen weder östrogene noch androgene Wirkungen auf und sind praktisch unschädlich (DL50 > 5 g/kg Körpergewicht).

In der anabolischen Wirkung sind sie — allein was Art und Ausmaß der Gewichtssteigerung betrifft — vorbekannten, zur Gewichtssteigerung benutzten Mitteln überlegen.

Außerdem üben die erfindungsgemäßen Isoflavone auf den Stoffwechsel eine neuartige Wirkung aus, indem sie eine für den Körper des jeweiligen Tieres spezifische Gewichtszunahme initiieren und/oder fördern, d. h. eine Gewichtszunahme, bei der Gewicht und Körpergröße der Tiere proportional zunehmen und nicht nur deren Fettgehalt vergrößert wird, wie das bei den vorbekannten Anabolika der Fall ist Es wurde im Gegenteil eher eine Abnahme des Fettgehaltes der mit den erfindungsgemäßen Verbindungen behandelten Tiere beobachtet.

Neben der anabolischen Wirkung üben sie eine vitalisierende Wirkung auf die behandelten Tiere aus, d. h. sie wirken einem Verenden der Tiere entgegen, und zwar in stärkerem Maße als z. B. Zusätze entsprechender Antibiotica. Außerdem weisen sie eine streßabwehrende Wirkung auf, d.h. sie setzen die bei Streß erhöhten Serumcortison- bzw. Serumandrosteronwerte herab.

Es wurden folgende Untersuchungen bezüglich der anabolischen Wirkung durchgeführt:

Die Untersuchung wurde bei kastrierten Ratten an Musculus levator ani- und Vesicula seminalis-Proben nach der Methode von Eisenberg, E. und Gordan, G. S. J.: J. Pharmacol. 99, 38 (1950) durchgeführt. 7-Isopropoxy-isoflavon wurde während einer drei Wochen dauernden Untersuchung oral verabreicht Nach Beendigung des Versuchs wurden die auspräparierten Zwerchfelle der Tiere gewogen. Die Untersuchung ergab, daß das Gewicht des Musculus levator ani eine Erhöhung um eine Studentsche Signifikanz von ρ 0,01 aufwies, das Gewicht des Vesicula seminalis nahm nicht zu, während das Gewicht des auspräparierten Zwerchfells der Tiere eine Zunahme mit einer Signifikanz von 0,05 zeigte. Damit erwies sich das Präparat als ein anabolisches Mittel ohne Androgenwirkungen. Die während der Behandlung verabreichte Wirksubstanz betrug 30 mg/kg Körpergewicht

Die Stickstoffretention wurde ebenfalls durch Rattenversuche ermittelt. Bei der systematischen Behandlung mit der Wirksubstanz verminderte sich die Stickstoffausscheidung der behandelten Tiere am 20. bzw. 30. Tag bo um eine Signifikanz von ρ 0,05, was die anabolische Wirkung auch bestätigt

Die Untersuchung des Einbaus von mit S-35 markiertem Methionin zeigte, daß unter Behandlung des Methionin in erhöhtem Maß in die Muskelgewebe der behandelten Tiere eingebaut wird.

Zur Untersuchung der die Muskeltätigkeit steigernden Wirkung wurde die Rattenschwimm-Methode herangezogen. Man ließ die Tiere mit einer Last von 3 g/100 g Körpergewicht in Wasser von 29⁰C schwimmen. Kaloriengehalt und Menge des verabreichten Nährstoffs waren die gleichen wie bei der unbehandelten Kontrollgruppe.

Der Unterschied in der Schwimmdauer bis zur Erschöpfung der 45 Tage lang mit 7-Isopropoxy-isoflavon behandelten Tiere, die man täglich schwimmen ließ, zwischen den behandelten Tieren und denen der Kontrollgruppe (die abgesehen von der verabreichten Wirksubstanz sonst vollkommen gleich behandelt wurden) betrug 33 Minuten, d. h. die Schwimmleistung erhöhte sich bei den Tieren der Kontrollgruppe von 162 Minuten auf 196 Minuten, dagegen die der behandelten Tiere von 162 auf 225 Minuten. Bei diesen Versuchen betrug die tägliche Dosis 5 mg/kg Körpergewicht

Die Körpergewichtsanalyse ergab, daß die Zunahme der Muskelmasse stärker als die der Fettmasse ist und daß die Menge des Fettes in dem Muskelgewebe ab- und die des Proteins zunimmt

Die Toxizititsteste ergaben vollkommene Unschädlichkeit der Verbindungen der Erfindung. Bei Versuchen an Mäusen wurden innerhalb von 48 Stunden weder bei einer oralen Dosis von 4000 mg 7-Isopropoxy-isoflavon pro kg Körpergewicht noch bei einer subcutanen Dosis von 3500 mg 7-Isopropoxy-isoflavon pro kg Körpergewicht unter analogen Bedingungen Todesfälle beobachtet

Bei Versuchen an Ratten wurden weder bei einer oralen Dosis von 3500 mg 7-Isopropoxy-isoflavon pro kg Körpergewicht innerhalb von 48 Stunden noch bei einer subcutanen Dosis von 3500 mg 7-Isopropoxy-isoflavon pro kg Körpergewicht unter analogen Bedingungen Veränderungen beobachtet

Bei Versuchen an Hunden wurde ebenfalls bei einer Dosis von 3500 mg 7-Isopropoxy-isoflavon pro kg Körpergewicht innerhalb von einer Woche Beobachtungsdauer keine Veränderung festgestellt.

Die subakuten Toxizitätsteste wurden an Ratten durchgeführt wobei bei einer täglichen per os-Verabreichung von 200 mg 7-Isopropoxy-isoflavon pro kg Körpergewicht und 500 mg 7-Isopropoify-isoflavon pro kg Körpergewicht innerhalb einer Beobachtungsdauer von einem Monat keine Veränderungen nachgewiesen werden konnten.

Ähnliche Resultate ergaben die subakuten Untersuchungen an Mäusen.

Bei chronischen Toxizitätstesten an Ratten wurden bei einer 3 Monate dauernden täglichen Verabreichung von 100 mg 7-Isopropoxy-isoflavon pro kg Körpergewicht keine Veränderungen sowohl bei männlichen als auch bei weiblichen Ratten (vollständige Blutuntersuchung sowie histologische und andere klinische Untersuchungen) beobachtet

Analoge negative Ergebnisse wurden bei Toxizitätsuntersuchungen an Hunden nach 1 Jahr bei Dosen von 100 mg/kg Körpergewicht/Tag (also der lOOfachen der sonst üblichen Dosis) erhalten. Weder bei den analytischen noch bei den pathologisch-histologischen Untersuchungen konnten irgendwelche schädigenden Wirkungen festgestellt werden, obgleich eine wesentliche Gewichtszunahme eingetreten war.

Die östrogene Wirkung der Verbindungen wurde mittels der Uterusprobe bei oraler bzw. subcutaner Verabreichung an infantilen Mäusen untersucht, wobei keine östrogene Wirkung nachgewiesen werden konnte.

Dei Hühnern wurden die endokrinen Drüsen nach einer 30 Tage dauernden Verabreichung von täglich

5 mg 7-Isopropoxy-isoflavon pro kg Körpergewicht ausführlich histologisch untersucht, wobei keine histologischen Veränderungen nachgewiesen werden konnten. Bei einer Konzentration von 2 g 7-Isopropoxy-isoflavon pro 100 kg Futter wurde be:: den verschiedenen Tierarten folgende Gewichtssteigerung erzielt:

bei Kälbern um 8—15%

bei Rindvieh um 7—10%

bei Schweinen um 7—10%

bei Hühnern um 8—20%

Dei Hasen um 10—20%

bei Meerschweinchen um 8—12%.

Die Verabrsichungsperiode variierte in Abhängigkeit von Tierart und Züchtungsverhältnissen zwischen 1 und 4 Monaten. Während der Fütterungsperiode verbrauchten die Versuchstiere nicht mehr Futter als die Kontrolltiere, in einigen Fällen sogar weniger, und zwar unabhängig von der gewichtssteigernden Wirkung.

Es wurde beobachtet, daß die behandelten Tiere eine größere Vitalität zeigten als die Kontrolltiere und daß die Gewichtszunahme hauptsächlich auf einer Zunahme der Muskelmasse beruhte. Dies zeigte sich besonders bei der Schweinemast, wobei bei Fleischschweinen das Verhältnis der fettärmeren Schweine der Klasse A bedeutend höher war.

Bei Ratten wurde auch die Einwirkung der Wirksubstanz auf die der Vermehrung dienenden Organe untersucht. Die Vermehrungskapazität und Anzahl des Wurfes waren bei den mit der Wirksubstanz vorbehandelten männlichen und weiblichen Ratten und denen der Kontrollgruppe gleich.

Die Untersuchung der Resorption und Ausscheidung von mit C—14 markierten Isoflavonen ergab, daß die Resorption sowohl bei intramuskulärer als auch bei oraler Verabreichung ziemlich rasch stattfindet. Nach oraler Verabreichung erfolgt die Ausscheidung zur Hälfte im Urin und zur Hälfte in den Fäzes.

Gewichtssteigerung von Küken am 35. Tag (in %)

In vielen Organen wurde 48 Stunden nach dem Abschluß der Behandlung eine radiographisch nachweisbare Aktivität gefunden.

Ferner wurden einige erfindungsgemäße Isoflavone ün Vergleich zu bekannte.! Verbindungen mit anabolischer Wirkung geprüft Die Ergebnisse dieser Versuche sind nachstehend zusammengestellt

Vergleichsversuch 1

Vergleich der anabolischen Wirkung unter Verwendung der folgenden Testverbindungen:

Verbindung A = 7-Isopropoxy-isoflavon (Verbindung des Beispiels 1), Verbindung B = Kombination von 5-Methyl-3-sulfanil-amidoisooxazol und 2,4-Diamino-5-(3,4-dimethoxybenzyl)-pyrimidin (CH-PS 4 77 822), Verbindung C = Diazepam(7-ChIor-I-methyl-

5-phenyl-2H-1,4-benzodiazepin-2-on)(CH-PS4 48 703) bei Anwendung als Futterzusatz bei Küken.

Die Testverbindungen wurden in folgenden Dosen verabreicht:

Verbindung

Dosis

Kontrolle

2 g/100 kg Futter 20 g/100 kg Futter 5 mg/Gewichts-kg/Tag

Die Zusammensetzung des Futters entspricht den Angaben des Versuchs 2.
Folgende Ergebnisse wurden erhalten:

Geprüfte Verbindung	Zahl der Küken	Anfangsgewicht dgk	Gewicht &m 35. Tag	Gewicht am 35. Tag Gewichtssteigerung dgk	91,63 ± 8,61	Gewichtssteigerung ι am 35. Tag	Gewichls- steigerung in%	P
A	59	11,55 ±0,99	dgk	103,29± 9,11	86,42 ± 9,66	dgk	+ 5,58	%
B	60	11,63 ±0,85	98,05 ± 9,33	90,55 ±11,35	-0,43
C	58	11,48 ±0,84	102,03 ±11,74	86,79 ± 9,09	+ 4,33
Kontrolle	59	11,55 ±0,88	98,34 ± 9,45	und die Gewichtssteigerung bezogen)	—
Biometrische	Daten (auf das absolute Gewicht	*' ι ■ P*
Geprüfte Verbindung	Zahl der Küken	%

Kontrolle

dgk = 10 g.

59
60
58
59

102,29± 9,11
98,05 ± 9,93

102,03 ±11,74
98,34 ± 9,45

2,896 0,163 1,876 >5
<5

91,63 ± 8,61
86,42 ± 9,66
90,55 ±11,35
86,79 ± 9,09

2,981 0,212 1,985

>5 >5

Die Wertung dieser Zahlenangaben ergibt:
Die Verfütterung von Verbindung B hat der Kontrollgruppe gegenüber keine Gewichtssteigerung hervorgerufen. Beim 7-Isopropoxyisoflavon betrug die gegenüber der Kontrollgruppe erzielte Gewichtssteigerung 5,58% und bei Diazepam 4,33%.

Die die absoluten Gewichte und die Gewichtssteigerung betreffenden biometrischen Rechnungen ergaben bei 7-Isopropoxy-isoflavon eine starke Signifikanz (P < 1%) und bei der mit Diazepam gefütterten Gruppe eine Signifikanz (P < 5%). (Errechnung der P-Werte nach dem Student-» f«-Test).

Vergleichsversuch 2

IO

Die mit einigen erfindungsgemäßen Isoflavonen als Futterzusatz bei Küken erzielte Gewichtssteigerung gegenüber Küken, die das Futter ohne einen solchen Zusatz erhielten, geht aus den folgenden Ergebnissen hervor.

20

Zusammensetzung des Geflügelanfangsfutters	60%
Mais	20%
Soja (45%ig)	2%
Luzernemehl	10%
Fischmehl (65%ig)	3,3 %
Hefe	0,6%
Calcium phosphat	2,3%
Kalk	0,3%
Kochsalz	1,0%
Vitaminpremixl	0,5%
Mineralpremixl
Garantierter Inhalt	86%
Trockenstoff	69,5%
Stärke wert (kg/100 kg)	19,5%
Roheiweiß	17,1%
Kalkuliertes verdauliches Roheiweiß

Zusammensetzung des Geflügelzuchtfutters

Mais 50%

Weizen 14,9%

Soja (45%ig) 12,5% Haselnußschrot 9%

Luzernemehl 2,0%

Fischmehl (65%ig) 4,5%

Fleischmehl (45%ig) 3,0%

Calciumphosphat 1,0%

Kalk 1,8%

Kochsalz 0,3%

VitaminpremixII 0,5%

Mineralpremixl 0,5%

Garantierter Inhalt

Trockenstoff 86%

Stärkewen (kg/100kg) 69,5%

Roheiweiß 19,5%

kalkuliertes verdauliches Roheiweiß 17,1%

Zusammensetzung der Vitaminpremixe

Vitamin-	Vitamin-
premix 1	premix II
0,5%	0,5%

A-Vitamin D-3 Vitamin

E-Vitamin

K-3 Vitamin

B-I Vitamin

B-2 Vitamin

B-3 Vitamin

B-6 Vitamin

B-12 Vitamin Niacin

Cholinchlorid

Bacitracin

Äthoxymethylchinolin

Furazolidon

Ardinon

2 000000IE

400000IE

4000IE

400 mg

800 mg

1 200 mg

400 mg

10 mg

4000 mg

100000 mg

6000 mg

25000 mg

20000 mg

1200000IE

300000IE

2000IE

400 mg

200 mg

700 mg

2000 mg

500 mg

4 mg

5000 mg

100000 mg

4000 mg

25000 mg

Zusammensetzung des Mineralpremixes I

Mangan 20000 mg

Eisen 2000 mg

Zink 8000 mg

Kupfer ' 400 mg

Jod 150 mg

Äthoxymethylchinolin 100 mg in 100000g Kleie vermischt

Die zu prüfende Verbindung wurde sowohl bei derr Anfangsfutter wie bei dem Zuchtfutter in Pulverform und in einer Konzentration von 2 g der Testsubstanz/ 100 kg Futter verwendet. Die Zumischung wurde in zwei Stufen durchgeführt; in der ersten Stufe betrug die Konzentration 1000 ppm und in der zweiten Stufe 20 ppm.

Nach der Zumischung wurde der Gehalt an Testsubstanz zwecks Kontrolle der einheitlichen Verteilung analytisch geprüft.

Im Laufe der Versuche wurde die Temperatur und der Feuchtigkeitsgehalt der Luft konditioniert. Die Versuchsdauer betrug 4 bis 5 Wochen, das Gewicht der Küken wurde wöchentlich bestimmt. In der ersten Woche erhielten die Tiere das Anfangsfutter, in der zweiten Woche Anfangsfutter und Zuchtfutter im Verhältnis von 50 :50 und von der dritten Woche an nur das Zuchtfutter.

in der nächstehenden τ^Κοΐι« rtn^ αί** η*·ι%ηΐ«ηηΑη Ergebnisse zusammengefaßt:

Testverbindung

Zahl Alter der Dauer der der Tiere am Behandlung

Tiere Anfang der
Versuche

(Tage)

(Wochen) Anfangsgewicht

Endgewicht

Durchschn. Werte
(g) (g)

Gewichtsänderung Kontrolle

Futlerverwertung

7-(2-Hydroxy- 20

äthoxy)-2-methylisoflavon
(Beispiel 7d)

Kontrolle 20

470

442

+6,4

94,1

Fortsetzung

Testverbindung

Zahl	Alter der	Dauer der	Anfangs	End	Gewichts	Futter
der	Tiere am	Behandlung	gewicht	gewicht	änderung	verwertung
Tiere	Anfang der				Kontrolle
	Versuche		Durchschn.	Werte

(Tage)

(Wochen) (g)

7-Isopropoxy-	20	3
isoflavon
(Beispiel 1)
Kontrolle	20	3
7-Benzyloxy-2-	20	5
methylisofiavon
(Beispiel 9)
7-p-Nitrobenzyl-	20	5
oxyisoflavon
(Beispiel 10)
Kontrolle	20	5

Aufgrund ihrer Eigenschaften eignen sich die erfindungsgemäßen Verbindungen nicht nur für die Anwendung bei der Tiermast, sondern auch für die Anwendung bei der Tierzucht, z. B. zur Zucht von Sportpferden (bei denen eine Steigerung der Gewichtszunähme von 20% gegenüber den Kontrolltieren beobachtet werden konnte), von Hunden, Katzen, Ziervögeln, aber auch zur Steigerung der Milch-, Eier- und Wollproduktion bei Haustieren. Sie können ferner bei der Fischzucht, bei der Zucht von Edelpelztieren und ju in der Wildwirtschaft angewandt werden.

Als Futterzusatz werden sie in einer Menge von 0,00002 bis 0,1 % dem Futter zugefügt.

Vorzugsweise werden sie hierbei in den sogenannten Premixen (Vorgemischen), vermischt mit weiteren j-, inerten Komponenten, angewendet. Auch übliche inerte Verdünnungs-, Lösungs- und Gleitmittel sowie Trägerund Formierstoffe können als Zusatzstoffe verwendet werden. Der Futterzusatz kann als Pulver, Granulat, Pulvermischung, Lösung, Emulsion oder Suspension au dem Futter zugefügt werden. Die Verbindungen der Erfindung sind auch in Form von Trinkgemischen anwendbar, die dem Trinkwasser der Tiere zugegeben werden.

Die erfindungsgemäßen Verbindungen können auch 4-, in der Humantherapie als Stärkungsmittel, aber auch zur Erhöhung der Muskelleistung angewandt werden. Die oral, parenteral oder rektal applizierbare Dosis beträgt 0,2 bis 100,0 mg/kg Körpergewicht.

Sie werden hierbei in der üblichen Form als Tabletten, Dragees, Pulvermischungen, Lösungen, Emulsionen oder Suspensionen, die hauptsächlich für die orale Applikation bestimmt sind, angewendet

Die Isoflavone der oben angegebenen allgemeinen Formel I werden dadurch hergestellt, daß man in an sich bekannter Weise

a) 2-Hydroxy-phenyIbenzylketone der allgemeinen Formel:

C-CH₂

OH

60

(H)

65

worin

R³ den oben angegebenen Rest R¹ oder ein Wasserstoffatom bedeutet

374

343
390

386
361

+9

+8

+7

93

92

94

3) in Gegenwart eines Alkalimetalls mit Ameisensäurealkylester oder

4) mit einem Alkyloxalylhalogenid umsetzt und den erhaltenen lsoflavon-2-carbonsäureester verseift und decarboxyliert oder

5) mit einem organischen Säureanhydrid oder

6) in Gegenwart von Phosphoroxychlorid mit einem Ν,Ν-Dialkylsäureamin umsetzt oder

b) 2-Hydroxy-isoflavanon-derivate der allgemeinen Formel:

()■

(111)

R¹O

H OH

in der R³ die obige Bedeutung besitzt dehydratisiert,

und in den erhaltenen Reaktionsprodukten — sofern R³ ein Wasserstoffatom darstellt — das Wasserstoffatom in an sich bekannter Weise in die Gruppe R¹ überführt.

Bei Verfahrensvariante a 1) wird die Umsetzung mit dem Orthoameisensäureester zweckmäßigerweise in einem aprotischen Lösungsmittel mit höherem Siedepunkt, z. B. Pyridin, Dimethylformamid oder Diäthyienglykol-dimethyläther durchgeführt. Geeignete basische Katalysatoren sind: Piperidin, Morpholin, Pyrrolidin und andere sekundäre Amine.

Bei Verfahrensvariante a 2) wird die Umsetzung mit Cyanwasserstoff oder einem seiner Salze, vorzugsweise Zinkcyanid, in einem nicht basischen, aprotischen Lösungsmittel, vorzugsweise Diäthyläther oder anderen Dialkyläthern, in Gegenwart von trockenem Chlorwasserstoffgas oder anderen Halogen wasserstoff en bzw. Lewissäuren, z. B. Zinkchlorid, durchgeführt

Bei Verfahrensvariante a 3) wird als Ameisensäurealkylester zweckmäßigerweise Ameisensäureäthylester und als Alkalimetall Natrium verwendet

Bei Verfahrensvariante a 4) wird zweckmäßig als Alkyl-oxalylhalogenid Methyl- bzw. Äthyl-oxalylchlorid verwendet und die Reaktion in Anwesenheit eines

basischen Säurebindemittels, wie Pyridin oder einem anderen tert. Amin, in einem inerten aprotischen Lösungsmittel durchgeführt. Der entstehende Ester wird wie üblich verseift und dann die Carbonsäure decarboxyliert, vorzugsweise durch Erwärmen mit Katalysatoren, wie Kupferpulver, oder ohne Katalysator.

Bei Verfahrensvariante a 5) wird zweckmäßigerweise als organisches Säureanhydrid Essigsäure-, Propionsäure- oder Benzoesäureanhydrid verwendet und die Reaktion in Anwesenheit eines basischen Katalysators, vorzugsweise eines Alkalimetallsalzes der Säurekomponenten des Säureanhydrids, oder eines tertiären Amins ohne Lösungsmittel oder in einem aprotischen Lösungsmittel mit höherem Siedepunkt (wie Pyridin, Dimethylformamid) unter Erwärmen durchgeführt.

Bei Verfahrensvariante a 6) wird zweckmäßigerweise als Ν,Ν-Dialkylsäureamid Dimethylformamid bzw. Dimethylacetamid verwendet, das auch als Lösungsmittel dient.

Die Dehydratisierung der Verfahrensvariante b) wird zweckmäßig durch Erwärmen oder durch Wärmebehandlung in einem sauren Medium in einem polaren Lösungsmittel durchgeführt.

Ist in dem nach Verfahrensvariante a) oder b) erhaltenen Reaktionsprodukt R³ nicht R¹, sondern Wasserstoff, so muß das Wasserstoffatom in die Gruppe Pv¹ übergeführt werden. Dies kann in an sich bekannter Weise durch Umsetzung mit dem entsprechenden Halogenid, ζ. B. Alkylhalogeniden, mit Alkylsulfaten oder Epoxyden erfolgen.

Hierbei wird das Alkylierungsmittel in einem geeigneten Lösungsmittel, wie Ketonen, Dimethylformamid oder höheren Äthern, mit dem zu alkyliereiideri Isoflavon — bei Verwendung von Halogenverbindungen, vorzugsweise in Anwesenheit eines Säurebindemittels, wie Alkalicarbonat, bzw. bei Alkylbromiden und Alkylchloriden, vorzugsweise in Anwesenheit von zusätzlichem Alkylijodid — erhitzt.

Beispiel 1

27 g 2-HydΓoxy-4-isopropyloxy-phenylbenzylketorι, 22 g Orthoameisensäure-äthylester und 5 g Morpholin werden in 200 ml Dimethylformamid 8 Stunden zum Sieden erhitzt, das während der Reaktion gebildete Äthanol wird durch fraktionierte Destillation entfernt, danach das Lösungsmittel größtenteils im Vakuum abdestilliert und der erhaltene Rückstand mit verdünnter wäßriger Salzsäure verdünnt. Nach Abfiltrieren des Rohprodukts und Umkristallisation aus Aceton erhält man 24 g 7-lsopropyloxy-isoflavon vom F. 115— 117°C.

Beispiel 2

25 g Zinkcyanid werden zu einer Lösung von 27,2 g 2-Hydroxy-4-isopropyloxy-phenylbenzylketon in 50 ml wasserfreiem Äther zugefügt, die Lösung unter Kühlung mit trockenem Salzsäuregas gesättigt, 24 Stunden stehengelassen und das Lösungsmittel vom ausgeschiedenen öl abdekantiert Sodann wird das öl mit Äther durchgerührt, danach der Äther abdekantiert und der erhaltene Rückstand 30 Minuten mit 11 Wasser auf dem Wasserbad erwärmt Das bei der Abkühlung ausgeschiedene Produkt wird abfiltriert und aus einem Gemisch von Methanol und Aceton (2:1) umkristallisiert Ausbeute: 143 g 7-Isopropyloxy-isoflavon, das mit der in Beispiel 1 beschriebenen Verbindung identisch ist

Beispiel 3

Eine Lösung von 18 g 2-Hydroxy-4-isopropyloxyphenylbenzylketon in 150 ml Äthylformiat wird in kleinen Portionen unter Kühlung zu 9 g pulverisiertem Natriummetall gegeben, einige Stunden stehengelassen, danach das erhaltene Reaktionsgemisch mit mit Salzsäure angesäuertem Eiswasser behandelt, das Äthylformiat abdestilliert, das als Rückstand erhaltene wäßrige Gemisch eine Stunde zum Sieden erhitzt und das bei der Abkühlung ausgeschiedene Produkt aus Aceton umkristallisiert, wobei man 1 ί g 7-lsopropyloxyisoflavon (F. 115-117°C) erhält.

Beispiel 4

11 ml Äthyl-oxalylchlorid werden zu einer Lösung von 13,5 g 2-Hydroxy-4-isopropyloxy-phenylbenzylketon in 120 ml Pyridin unter Kühlen gegeben, das Reaktionsgemisch wird einen Tag stehengelassen, mit Wasser verdünnt, dann mit Chloroform extrahiert und der erhaltene Chloroformextrakt mit einer 10%igen wäßrigen Salzsäurelösung mehrmals ausgeschüttelt. Der nach Einengen der Lösung erhaltene Rückstand wird 5 Stunden mit einem Gemisch von 100 ml Methanol und 50 ml lO°/oiger wäßriger Natriumhydroxidlösung behandelt, dann das Methanol abdestilliert und die erhaltene wäßrige Lösung angesäuert. Das ausgefallene Produkt wird abfiltriert, gründlich getrocknet und nach Zugabe von 5 g Kupferpulver auf 25O⁰C erwärmt. Nach Beendigung der Gasentwicklung wird der Rückstand aus Methanol umkristallisiert, wobei man 5 g 7-lsopropyloxy-isoflavon vom F. 116—117°C erhält.

Beispiel 5

27,2 g 2-Hydroxy-4-isopropyloxy-phenylbenzylketon und 25 g wasserfreies Natriumacetat werden in 120 ml Essigsäureanhydrid 14 Stunden unter Rückfluß zum Sieden erhitzt, das erhaltene Reaktionsgemisch in Wasser gegossen und stehengelassen. Der ausgefallene Niederschlag wird aus einem Gemisch von Methanol und Aceton (2:1) umkristallisiert, wobei man 24 g farblose Kristalle von 7-Isopropyloxy-2-methyl-isof!avon vom F. 152-154°C erhält.

Beispiel 6

16 g Phosphoroxychlorid werden unter Kühlen mit 50 ml Dimethylformamid vermischt, nach 15 Minuten 27 g 2-Hydroxy-4-isopropyloxy-phenylbenzylketon zugegeben und das erhaltene Gemisch 18 Stunden unter Rückfluß zum Sieden erhitzt. Nach Verdünnen des Reaktionsgemisches mit der lOfachen Menge Wasser wird der ausgefallene Niederschlag abfiltriert, getrocknet, mit 200 ml Methanol ausgekocht und der erhaltene methanolische Extrakt auf ein geringes Volumen eingeengt Durch Umkristallisieren des ausgefallenen Rohprodukts erhält man 10 g 7-lsopropyloxy-isoflavon, das mit der im Beispiel 1 erhaltenen Verbindung identisch ist

Beispiel 7

23,8 g 7-Hydroxy-isoflavon wird in 200 ml wasserfreiem Aceton 72 Stunden mit 13,4 g Isopropylbromid, 18 g Kaliumcarbonat und 1 g Kaliumiodid unter Rühren und unter Rückfluß zum Sieden erhitzt die ausgefallenen anorganischen Salze abfiltriert das Filtrat — um das Aceton und das überschüssige Reagens zu entfernen — einer Wasserdampfdestillation unterworfen, sodann der ausgefallene Niederschlag abfiltriert und aus Aceton

umkristallisiert, wobei man 17,4 g 7-lsopropyloxy-isoflavon vom F. 115 -117° C erhält.

In analoger Weise erhält man unter Verwendung der entsprechenden Reaktionskomponenten

a) das7-Benzyloxy-2-methyl-isoflavon, <-, F. 139-141⁰C,

b) das 7-(p-Nitrobenzyloxy)-2-methyl-isoflavon,
F. 201-203⁰C,

c) das 7-(2-Hydroxy-äthoxy)-isoflavon,

F. 144-146° C sowie

d) das 7-(2-Hydroxy-äthoxy)-2-methyl-isoflavon,
F. 151-153°C.

Beispiel 8

12 g 7-Hydroxy-isoflavon wird mit 10 g Kaliumcarbonat und 8,1 g Isopropylbromid in 40 ml Dimethylformamid 2 Stunden unter Rückfluß zum Sieden erhitzt, das erhaltene Reaktionsgemisch in Wasser gegossen, das ausgefallene Produkt abgetrennt und aus Aceton umkristallisiert, wobei man 11,5 g 7-Isopropyloxy-isofIavon vom F. 115 -117° C erhält.

20

Beispiel 9

10 g 7-Hydroxy-2-methyl-isoflavon, 10 g ausgeglühtes Kaliumcarbonat, 1 g Kaliumiodid und 12,5 ml Benzylchlorid werden in 200 ml wasserfreiem Aceton 2 Stunden unter Rühren und unter Rückfluß zum Sieden erhitzt, das erhaltene Gemisch einer Wasserdampfdestillation unterworfen, das aus dem Wasser ausgefallene Produkt abfiltriert, getrocknet und aus einem Gemisch von 100 ml Methanol und 40 ml Aceton umkristallisiert. Man erhält das 7-Benzy!oxy-2-methyl-isoflavon in Form von weißen Kristallnadeln vom F. 139 — 141 ° C.

Beispiel 10

10,5 g 7-Hydroxy-isoflavon wird in 200 ml Aceton mit 11,8 g p-Nitrobenzyljodid in Anwesenheit von 5,7 g wasserfreiem Kaliumcarbonat 2 Stunden unter Rückfluß zum Sieden erhitzt, das ausgefallene Rohprodukt abgesaugt und aus Eisessig umkristallisiert. Man erhält hellgelbe, lamellenartige Kristalle von 7-p-Nitrobenzyloxy-isoflavon, die bei 225—226° C schmelzen.

3(1

Beispiel 11

Mais

Futterweizen

Kleie

Extrahierte Soyabohne

Extrahierte Erdnuß

Luzernenmehl

Extrahierter Sonnenblumensamen

Kalium-Phosphor Präparat

»Foszkäl«

Futterkalk

Futtersalz

Vitaminpremix 2

Mineralpremix II

Zusammen

+ 2 g 7-lsopropyloxy-isoflavon/
100 kg Futtergemisch.

Futter für Geflügelzucht

40,0 kg 20,0 kg

6,0 kg 13,0 kg 11,5 kg

1.4 kg

4,0 kg

0,5 kg 2.3 kg 0,3 kg 0,5 kg 0,5 kg

Zusammen	Kleie	100,0 kg
+ 2g 7-lsopropyloxy-isoflavon/	Extrahierte Soyabohne
100 kg Futtergemisch.	Extrahierte Erdnuß
Beispiel 12	Leinsamenmehl
	Luzernenmehl	Futter für
	Milchpulver	Schweine
Fischmehl	22.0 kg
Hefe	15,0 kg
Futterkalk	6.0 kg
Futtersalz	14.0 kg
Vitaminpremix	4.0 kg
Mineralpremix	15,0 kg
10.0 kg
2,0 kg
6,0 kg
1.5 kg
3.0 kg
1,5 kg

100.0 kg

Claims

Patentansprüche:

1. Isoflavone der allgemeinen Formel:
O

R¹O

Die Erfindung betrifft Isoflavone der allgemeinen Formel: