DE2228283C3 - 10-Piperazinodibenzo square bracket to b, square bracket to-thiepine, process for their preparation and pharmaceutical products - Google Patents
10-Piperazinodibenzo square bracket to b, square bracket to-thiepine, process for their preparation and pharmaceutical productsInfo
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Description
NCH2CH2CH (CH2Jn (I)NCH 2 CH 2 CH (CH 2 J n (I)
in der π 2 oder 3 ist, sowie deren Salze. 15in which π is 2 or 3, as well as their salts. 15th
2. Verfahren zur Herstellung der Verbindungen2. Process for making the compounds
nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daßaccording to claim 1, characterized in that
man in an sich bekannter Weise a) ein sekundäres Amin der Formel IIone in a conventional manner a) a secondary amine of the formula II
2020th
(II)(II)
2525th
mit Verbindungen der Formel III Owith compounds of the formula III O
(CH2) CHCH2CH2HaI (ΠΙ)(CH 2 ) CHCH 2 CH 2 HaI (ΠΙ)
in der Hai ein Halogenatom ist, alkyliert oder b) reaktionsfähige Alkoholester der Formel IVin which Hai is a halogen atom, alkylated or b) reactive alcohol esters of the formula IV
3030th
3535
(IV)(IV)
4040
in der X ein Halogenatom oder eine Alkansulfonyloxygruppe ist, mit cyclischen Acetalen der Formel Vin which X is a halogen atom or an alkanesulfonyloxy group is, with cyclic acetals of the formula V
HN NCH2CH2CH (CH2Jn (V)HN NCH 2 CH 2 CH (CH 2 J n (V)
umsetzt oder
c) Enamine der Formel VIimplements or
c) enamines of the formula VI
4545
5050
5555
6060
Cl OCl O
/ \ N NCH2CH2CH (CH2), (VI)/ \ N NCH 2 CH 2 CH (CH 2 ), (VI)
reduzier), wonach man die erhaltenen Produktereduce), after which the products obtained
Der Gegenstand der Erfindung ist in den Ansprüchen definiert.The subject matter of the invention is defined in the claims.
Die Verbindungen des beanspruchten Typs erweisen sich im Tierversuch als hochwirksame Neuroleptika und zentraldämpfend wirksame Mittel. Dies zeigt sich insbesondere beim Katalepsietest an Ratten und beim Drehstabtest an Mäusen. Bei beiden Prüfungen sind die neuen Verbindungen wesentlich wirksamer als das bekannte psychotrope Heilmittel Chlorpromazin. Zugleich ist ihre akute Toxizitat verhältnismäßig niedrig. Die neuen Verbindungen können also als Psychotherapeutika Anwendung finden. The compounds of the type claimed prove to be highly effective neuroleptics in animal experiments and central damping agents. This is particularly evident in the catalepsy test on rats and in the torsion bar test on mice. In both tests, the new connections are essential more effective than the well-known psychotropic remedy chlorpromazine. At the same time, their acute toxicity relatively low. The new compounds can therefore be used as psychotherapeutic agents.
Das unter a) angegebene Verfahren kann unier unterschiedlichen Bedingungen durchgeführt werden, beispielsweise durch Erwärmen beider Komponenten auf Temperaturen von 80 bis 120 C, ohne Lösungsmittel oder in geeigneten inerten Lösungsmitteln, ohne Kondensationsmittel (in diesem Falle wird die zweite Komponente im Überschuß angewandt) oder in Gegenwart von anorganischen oder organischen Kondensatioiismitteln, insbesondere von wasserfreien Alkalimetallcarbonaten, Triäthylamin, Pyridin.The procedure specified under a) can be carried out under different conditions, for example, by heating both components to temperatures of 80 to 120 C, without solvents or in suitable inert solvents, without condensation agents (in this case the second component used in excess) or in the presence of inorganic or organic Condensation agents, especially of anhydrous alkali metal carbonates, triethylamine, pyridine.
Bei dem unter b) angeführten Verfahren wird die Substitutionsreaktion z. B. in der Weise durchgeführt, daß man ein Gemisch der Reaktionskomponenten ohne Reaktionsmedium auf Temperaturen von 50 bis 1500C erhitzt, wobei vorzugsweise in Gegenwart eines Uberschußes der Verbindung der allgemeinen Formel V gearbeitet wird, die dann gleichzeitig als säurebindendes Mittel (d. h. als Kondensationsmittel) dient. Noch besser verläuft die Reaktion (mit einem Überschuß der Verbindung der allgemeinen Formel V) in einem geeigneten Lösungsmittel, wie beispielsweise Benzol, Chloroform. Dimethylformamid, wiederum bei Temperaturen von 50 bis 15O0C. Bei der Siedetemperatur von Chloroform erfolgen die Substitutionsreaktionen üblicherweise mit ausreichender Geschwindigkeit. Die Substitutionsreaktionen können auch in Gegenwart von Kondensationsmitteln, d. h. alkalisch reagierenden Stoffen, welche die bei der Reaktion entstandene Säure (z. B. Halogenwasserstoff) binden, durchgeführt werden. Der Einsatz von Kondensationsmitteln ermöglicht dann die Anwendung der Komponenten der Formeln IV und V in äquivalenten Mengen.In the process listed under b), the substitution reaction is z. B. carried out in such a way that a mixture of the reaction components is heated without a reaction medium to temperatures of 50 to 150 0 C, preferably in the presence of an excess of the compound of general formula V, which then simultaneously as an acid-binding agent (ie as a condensing agent ) serves. The reaction proceeds even better (with an excess of the compound of the general formula V) in a suitable solvent, such as, for example, benzene or chloroform. Dimethylformamide, again at temperatures of 50 to 15O 0 C. The boiling point of chloroform, the substitution reactions are usually carried out with sufficient speed. The substitution reactions can also be carried out in the presence of condensation agents, ie substances with an alkaline reaction which bind the acid (e.g. hydrogen halide) formed during the reaction. The use of condensing agents then enables the components of the formulas IV and V to be used in equivalent amounts.
Als Kondensationsmittel sind insbesondere Alkalimetallcarbonate bzw. -bicarbonate oder einige tertiäre Amine (wie Pyridin, Triäthylamin, N-Äthylpiperidin) geeignet. Die Ausgangsverbindungen der Formel IV, insbesondere solche, bei denen X = Cl ist, sind bekannt (s. J. O. J i 1 e k u. a., Collection Czechoslov. Chem. Commun., 33 [1968], 1831, bzw. K. Pelz u. a., ibidem, 33 [1968], 1895). Die Ausgangsverbindungen der allgemeinen Formel V sindParticularly suitable condensing agents are alkali metal carbonates or bicarbonates or some tertiary ones Amines (such as pyridine, triethylamine, N-ethylpiperidine) are suitable. The output connections of the Formula IV, especially those in which X = Cl, are known (see J. O. J i 1 e k et al., Collection Czechoslov. Chem. Commun., 33 [1968], 1831, and K. Pelz et al., Ibidem, 33 [1968], 1895). The output connections of the general formula V are
zum Teil neu. Ihre Herstellung wird in den Beispielen beschrieben.partly new. Their preparation is shown in the examples described.
Die Reduktion der Enamine der Formel Vl «e-Biäß der dritten Alternative zur Herstellung von Verbindungen der Formel 1 kann nach verschiedenen Methoden erreicht werden. So sind für diesen Zweck t B. komplexe Metallhydride, Diboran und schließlich Zink in einer schwachen Säure, insbesondere Essigsäure, anwendbar. Die Ausgangsenamine der Formel VI sind neue Stoffe, die nach allgemeinen Methoden der Enaminsynthese zugänglich sind. In Frage kommt vor allem die Reaktion .on entsprechenden Ketonen, d. h. von 8-substituierten 11 H-Dibenzo-[b,f]-thiepin-10-onen mit Aminen der Formel V in Gegenwart einer katalytischen Menge einer Säure vom Methansulfon- oder p-Toluolsulfonsäuretyp unter kontinuierlicher Entfernung des Reaktionswassers durch azeotrope Destillation mit Benzol, Toluol oder Xylol. Zur Entfernung des Reakiionswassers kann auch eine neuere mit Titantetrachlorid arbeitende Methode angewandt werden.The reduction of the enamines of the formula Vl «e-Bite the third alternative for the preparation of compounds of formula 1 can be according to various Methods can be achieved. So for this purpose are t B. complex metal hydrides, and finally diborane Zinc in a weak acid, especially acetic acid, is applicable. The exit fireplaces of the Formula VI are new substances that are accessible by general methods of enamine synthesis. In The main question is the reaction of the corresponding ketones, i. H. of 8-substituted 11 H -dibenzo- [b, f] -thiepin-10-ones with amines of the formula V in the presence of a catalytic amount of an acid of the methanesulphonic or p-toluenesulphonic acid type with continuous removal of the water of reaction by azeotropic distillation with benzene, Toluene or xylene. A newer one with titanium tetrachloride can also be used to remove the reaction water working method can be applied.
Die erhaltenen Produkte, d. h. die Verbindungen der Formel I, besitzen einen basischen Charakter" in stark sauren Lösungen sind sie allerdings nicht beständig. Die Basen lassen sich am besten durch Chromatographie an Aluminiumoxid reinigen. Ihre Salze mit schwachen organischen Säuren "sind gut kristallisierbar und verhältnismäßig beständig, so daß sie nicht nur zur Charakterisierung der Produkte, sondern auch zur Zubereitung von entsprechenden Arzneiformen geeignet sind; zu beiden Zwecken dienen am besten die Maleate.The products obtained, i.e. H. the compounds of the formula I have a basic character "in However, they are not resistant to strongly acidic solutions. The bases let through best Purify chromatography on alumina. Their salts with "weak organic acids" are good crystallizable and relatively stable, so that it is not only used to characterize the products, but are also suitable for the preparation of appropriate dosage forms; for both purposes the maleates serve best.
Die Herstellung der erfindungsgemäßen Verbindungen wird in den nachfolgenden Beispielen erläutert. The preparation of the compounds according to the invention is illustrated in the examples below.
Ein Gemisch von 10,0 g 8-Chlor-lO-piperazino-10,ll-dihydrodibenzo-[b,f]-thicpin, 10.0 g Triäthylamin, 15,5 g 2-(2-Chloräthyl)-l,3-dioxan und 60 ml Toluol bringt man unter Rühren 26 Stunden unter Rückfluß zum Sieden. Nach Abkühlen filtriert man das Reaktionsgemisch und dampft das Filtrat im Vakuum ein. Die erhaltene rohe Base ist (nach der Kontrolle einer Probe durch Dünnschichtchromatographie an Aluminiumoxid) ausreichend homogen, so daß deren Reinigung durch Chromatographie nicht notwendig ist. Die ganze Menge der Base löst man in einem Gemisch von 10 ml Aceton und 5 ml Äthanol und neutralisiert die Lösung durch Zusatz einer Lösung von 3,0 g Maleinsäure in wenig Äthanol. Die entstandene Lösung versetzt man mit Äther bis zur ersten Trübung und läßt sie kristallisieren. Beim Stehen scheiden sich 13,2 g kristallines Maleat des gewünschten 8-Chlor-10-{4-[2-(l,3-dioxan-2-yI)-äthyl] - piperazino} - 10,11 - dihydrodibenzo - [b,f]-thiepins aus, das nach Umkristallisieren aus 90%igem Äthanol bei 183 bis 184° C schmilzt. Die Analyse bestätigt die vorausgesetzte ZusammensetzungA mixture of 10.0 g of 8-chloro-10-piperazino-10, ll-dihydrodibenzo- [b, f] -thicpine, 10.0 g of triethylamine, 15.5 g of 2- (2-chloroethyl) -l, 3-dioxane and 60 ml Toluene is refluxed with stirring for 26 hours. After cooling, it is filtered the reaction mixture and the filtrate evaporated in vacuo. The crude base obtained is (according to the Control of a sample by thin layer chromatography on aluminum oxide) sufficiently homogeneous, so that their purification by chromatography is not necessary. The whole amount of the base is dissolved in a mixture of 10 ml of acetone and 5 ml of ethanol and neutralized the solution by adding a Solution of 3.0 g of maleic acid in a little ethanol. The resulting solution is mixed with ether up to first cloudiness and lets it crystallize. On standing, 13.2 g of crystalline maleate separate out desired 8-chloro-10- {4- [2- (1,3-dioxan-2-yI) ethyl] - piperazino} - 10.11 - dihydrodibenzo - [b, f] -thiepins from, which melts at 183 to 184 ° C after recrystallization from 90% ethanol. The analysis confirms the assumed composition
C28H33ClN2O6S.C 28 H 33 ClN 2 O 6 S.
B e i s ρ i e 1 2B e i s ρ i e 1 2
Ähnlich wie im vorstehenden Beispiel werden 6,65 g 8-ChIor-lO-piperazino-10,11 -dihydrodibenzo-[b,f]-thiepin, 8,85 g 2-(2-Chloräthyl)-l,3-dioxolan und 645 g Triethylamin in 45 ml Toluol (35 Stunden Sieden unter Rückfluß) zur Reaktion gebrachi. Die Aufarbeitung des Reakriunsgemisches (Abtrennen des Triäthylamin-hydrochlorids, Eindampfen des Fikrats. Chromatographie des Rohprodukts in Benzol an Aluminiumoxid (Aktivität II) unter Elution mit 5% Äthanol enthaltendem Benzol) liefert 4,1 g 8-Chlor-10 ■ ',4 - [2 - (1,3 - dioxolan - 2 - yl) - äthyl] - piperazino \- 10,11 - dihydrodibenzo - [b,f] - thiepin als homogene Base, die durch Neutralisieren mit Maleinsäure in einem Aceton-Äthanolgemisch das kristallisierte Maleat mit Fp. 168 bis 169" C liefert, dessen Analyse die Zusammensetzung C27H31ClN2O6S bestätigt.Similar to the previous example, 6.65 g of 8-chloro-10-piperazino-10,11-dihydrodibenzo- [b, f] -thiepin, 8.85 g of 2- (2-chloroethyl) -l, 3-dioxolane and 645 g of triethylamine in 45 ml of toluene (boiling under reflux for 35 hours) were used for the reaction. Work-up of the reaction mixture (separation of the triethylamine hydrochloride, evaporation of the precipitate. Chromatography of the crude product in benzene on aluminum oxide (activity II) with elution with benzene containing 5% ethanol) yields 4.1 g of 8-chloro-10 n ', 4 - [2 - (1,3 - dioxolan - 2 - yl) - ethyl] - piperazino \ - 10,11 - dihydrodibenzo - [b, f] - thiepin as a homogeneous base, which crystallized by neutralizing with maleic acid in an acetone-ethanol mixture Maleate with melting point 168 to 169 "C yields, the analysis of which confirms the composition C 27 H 31 ClN 2 O 6 S.
Fin Gemisch von 20,0 g 8,10-Dichlor-lO.l 1-dihydrodibenzo-[b,f]-thiepin, 25 mi wasserfreiem Chloroform und 27,0g l-[2-(l,3-Dioxolan-2-yl)-äthyI]-piperazin wird unter Rühren 8 Stunden unter Rückfluß zum Sieden erhitzt. Aus dem Reaktionsgemisch destilliert man dann das Chloroform ab. den Rückstand löst man in Benzol, die Lösung wäscht man gründlich mit Wasser und dampft das Chloroform ab. Als Rückstand erhält man 25.Og 8-Chlor-10-i4-[2-(l,3-dioxolan-2-yl)-äthyl]-piperazino!-10.11-dihydrodibenzo-[b,f]-thiepin als rohe Base, die man in einem Aceton-Äthanolgemisch löst und durch Zusatz einer äquivalenten Menge einer äthanolischen Maleinsäurelösung in das entsprechende Maleat überführt, das sich durch Stehen und Abkühlen der Lösung ausscheidet. Nach Absaugen wäscht man das Produkt mit Äther und kristallisiert es aus Äthanol um. Fp. 168 bis 169° C.Fin mixture of 20.0 g of 8,10-dichloro-10.l 1-dihydrodibenzo- [b, f] -thiepin, 25 ml of anhydrous chloroform and 27.0 g of 1- [2- (1,3-dioxolan-2-yl) ethyl] piperazine is refluxed with stirring for 8 hours. From the reaction mixture the chloroform is then distilled off. the residue is dissolved in benzene and the solution is washed thoroughly with water and evaporate the chloroform. 25.Og of 8-chloro-10-14- [2- (1,3-dioxolan-2-yl) ethyl] piperazino! -10.11-dihydrodibenzo [b, f] thiepin are obtained as residue as a crude base, which is dissolved in an acetone-ethanol mixture and by adding an equivalent amount of an ethanolic Maleic acid solution converted into the corresponding maleate, which is obtained by standing and cooling the Solution precipitates. After filtering off with suction, the product is washed with ether and crystallized from ethanol around. Mp. 168 to 169 ° C.
Das als Ausgangsmaterial dienende 1-[2-(1.3-Dioxolan-2-yl)-äthyl]-piperazin läßt sich z. B. so herstellen: Zu einer Lösung von 64 g HÄthoxycarbonyl}-piperazin in 100 ml 1 - Butanol gibt man 27,0 g 2-(2-Chloräthyl)-1,3-dioxolan und 30g wasserfreies Kaliumcarbonat hinzu. Das Gemisch erhitzt man dann unter Rühren 12 Stunden lang zum Sieden unter Rückfluß. Nach Abkühlen entfernt man die ungelösten Anteile durch Filtrieren, und das Filtrat befreit man vom Butanol durch Abdampfen unter vermindertem Druck. Der Rückstand stellt das rohe l-[2-(l,3-Dioxolan-2-yl)-äthyl]-4-(äthoxycarbonyl)-piperazin dar. Dieses versetzt man mit 30 g Kaliumhydroxid und 60 ml Äthanol und erhitzt das Gemisch 5 Stunden lang unter Rückfluß in einem Bad von 120 bis 1300C. Nach Abdestillieren von Äthanol versetzt u;an den Rückstand mit nur so viel Wasser, daß die festen Anteile in Lösung gebracht werden und isoliert das hydrophile Produkt durch Extraktion mit Chloroform und nachfolgende Vakuumdestillation.Serving as starting material 1- [2- (1,3-dioxolan-2-yl) ethyl] piperazine can be z. B. prepare as follows: 27.0 g of 2- (2-chloroethyl) -1,3-dioxolane and 30 g of anhydrous potassium carbonate are added to a solution of 64 g of ethoxycarbonyl} piperazine in 100 ml of 1 - butanol. The mixture is then refluxed with stirring for 12 hours. After cooling, the undissolved constituents are removed by filtration, and the filtrate is freed from butanol by evaporation under reduced pressure. The residue represents the crude 1- [2- (1,3-dioxolan-2-yl) ethyl] -4- (ethoxycarbonyl) piperazine. 30 g of potassium hydroxide and 60 ml of ethanol are added to this, and the mixture is heated hours under reflux in a bath of 120 to 130 0 C. After distilling off ethanol and added; the residue is mixed with just enough water so that the solid components are brought into solution and isolated the hydrophilic product by extraction with chloroform and subsequent vacuum distillation, .
Ein Gemisch entsprechender Mengen 8.10-Dichlor-10,11 - dihydrodibenzo - [b,f] - thiepin. wasserfreien Chloroforms und 1 -[2-(l,3-Dioxan-2-yl)-äthyl]-piperazin wird unter Rückfluß und Rühren durch Erhitzen zur Reaktion gebracht. Danach dampft man das Chloroform ab; den Rückstand löst man in Benzol und wäscht die Lösung mit Wasser. Durch Eindampfen der benzolischen Lösung erhält man das 8 - Chlor -10 - {4 - [2 - (1,3 - dioxan - 2 - yl) - äthyl]-piperazino}-10,11 - dihydrodibenzo-[b.f]-thiepin alsA mixture of corresponding amounts of 8.10-dichloro-10.11 - dihydrodibenzo - [b, f] - thiepin. anhydrous chloroform and 1 - [2- (1,3-dioxan-2-yl) ethyl] piperazine is reacted by heating under reflux and stirring. Then you steam the chloroform off; the residue is dissolved in benzene and the solution is washed with water. Through Evaporation of the benzene solution gives the 8 - chlorine -10 - {4 - [2 - (1,3 - dioxan - 2 - yl) - ethyl] piperazino} -10.11 - dihydrodibenzo- [b.f] -thiepin as
rohe Base, die man ähnlich wie im vorstehenden Beispiel in das entsprechende kristalline Maleal überfuhrt. Ebenso läßt sich die Herstellung des als Ausgangsmaterial dienenden 1 - [2 - (1,3 - Dioxan - 2 - y 1>äthyl]-piperazins in ähnlicher Weise duichführen, wie es im vorstehenden Beispiel für das analoge Dioxolanderivat beschrieben ist. Das 8 ■ Chlor- 10- ;4-[2-(l,3-dioxan-2-yl)-äthyl]-piperazino}-10,11 -dihydrodibenzo - [b,f] - thiepin - maleat besitzt einen Schmelzpunkt vom Fp. 183 bis 184' C.crude base, which is converted into the corresponding crystalline maleal in a similar way to the previous example. Likewise, the 1 - [2 - (1,3 - dioxane - 2 - y 1> ethyl] piperazine used as starting material can be prepared in a similar way as in the previous example for the analogous dioxolane derivative is described. The 8 ■ chloro-10-; 4- [2- (1,3-dioxan-2-yl) ethyl] piperazino} -10.11 -dihydrodibenzo - [b, f] - thiepin - maleate has a melting point of m.p. 183 to 184 ° C.
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