DE2234080A1 - Quaternaere ammoniumverbindungen mit substituiertem phenoxyalkylrest - Google Patents
Quaternaere ammoniumverbindungen mit substituiertem phenoxyalkylrestInfo
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Description
Patentanwälte Dipl-Ihg. ?. ¥eickmünn,
DiPL.-InG. 3ELWkICKMANN, DiPL.-PhYS. D
D1PL.-ING. R A-Weickmann, Dipl.-Chem. B. Huber
8 MÜNCHEN 86, DEN POSTFACH S60· 820
MÖHLSTRASSE 22, RUFNUMMER 48 39 21/22
^ <98392i/22>
GASE: 15543-ϊ1
THE DOW CIIiUHICATi ,
929 East Main Street, Midland,
"Quaternäre Ammoniumverbindungen mit substituiertem Phenoxyalky!rest"
'Die Erfindung betrifft qua ternär e Ammoniumsalsverbindungen
und ein Mittel, in dem derartige Verbindungen verv/endet v/erden, insbesondere betrifft sie qua-fcernäre AmmoniuEisalzverbindungen
der allgemeinen Formel:
/ Λ θ
m(JLX) · Y (κ ή
O - (CH2Jn -N- Rg · Α@ (ι)
„ 2 -
worin Y einen Amino-, Niedrigalkylamino- oder Diniedrigalkylaminorest
darstellt;
R^ und Rp Niedrigalkyl bedeuten;
R^ und Rp Niedrigalkyl bedeuten;
R1 und R2 unabhängig betrachtet zusammen einen aliphatischen
Kohlenwasserstoffteil mit 4 bis 6 Kohlenstoffatomen darstellen, der mit null, einem oder zwei Medrigalkylsubstituenten
substituiert sein kann, wobei R.., Rp und der quaternäre
Stickstoff einen 5-, 6- oder 7-gliedrigen Ring bilden; R, für Uiedrigalkenyl, Phenacyl, Mono-, Di- oder Trihalogenphenacyl,
Hiedrigalkinyl, substituiertes liedrigalkyl," substituiertes
Niedrigalkenyl oder substituiertes ITiedrigalkinyl
steht, wobei derartige Reste mit einem Halogen-, Phenyl-, Halophenyl-, Diha-lophenyl-, Trihalophenyl-,
Hitrilo-,'Hydroxy-, Carbalkoxy- oder Keto-Substituenten substituiert
sind; oder
R-j, R2 ,und R, zusammengenommen einen Chinuclidinrest darstellen;
X1 und X0 beide Halogen bedeuten;
A für eine stöchiometrisch äquivalente Menge eines pharmazeutisch
verträglichen Anions steht;
η eine der ganzen Zahlen 2, 3 oder 4 bedeutet; HX eine stöchiometrisch äquivalente Menge einer pharmazeutisch verträglichen Säure; und
m Hull oder 1 bedeutet.
η eine der ganzen Zahlen 2, 3 oder 4 bedeutet; HX eine stöchiometrisch äquivalente Menge einer pharmazeutisch verträglichen Säure; und
m Hull oder 1 bedeutet.
Die quaternären Ammoniumsalzverbindungen sind kristalline Pestsubstanzen,
die in Wasser löslich sind und in organischen Flüssigkeiten, wie Dimethylformamid, Estern, Halogenkohlenwasserstoffen
oder Alkoholen, verschieden stark löslich sind.
In der vorliegenden Beschreibung und in den Ansprüchen wird
der Begriff "Halogen" zur Bezeichnung der Halogene Chlor, Brom und Jod verwendet und der Begriff "Uiedrigalkyl" wird
zur Bezeichnung von Hiedrigalkylresten mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen
verwendet, der Begriff "Carbalkoxy" wird zur Bezeichnung von Resten verwendet, die 2 bis 5 Kohlenstoffatone
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enthalten. Die Begriffe "IJiedrigalkenyl" und "iTiedrigalkinyl"
werden zur Bezeichnung von Resten verwendet, die 2 bis 6 Kohlenstoffatome enthalten. Die Begriffe "pharmazeutisch
verträgliches Anion" und "pharmazeutisch verträgliche Säure" beziehen sich hier auf nicht toxische Anionen oder Säuren,
die in quaternären Ammoniumsalzverbindungen oder Säureadditionssalzen davon verwendet werden. Die Begriffe umfassen
die sauren oder anionischen Reste, die keine wesentliche
Toxizität oder schädliche pharmakologische Wirkung
haben, wenn eine quaternäre Ammoniumsalzverbindung, ''die ein solches Anion enthält, Tieren in Dosen mit guter pharmakologischer
Wirksamkeit verabreicht wird, sowie Säuren derartiger Reste. Zu solchen pharmazeutisch verträglichen
Anionen gehören nicht-toxische anorganische Anionen, wie das Chlorid, Bromid, Jodid, Sulfat, Hitrat, Bisulfat oder
Phosphat oder organische Anionen, wie das Acetat, Propionat, Succinat, Malat, Fumarat, G-lutamat, Salicylat, Maleat,
Tartrat oder Citrat-Anion, organische Sulfonat-Anionen,
wie das Kampfersulfonat-!, Methansulfonat—, Benzolsulfonat-
oder Toluolsulfonat-Anion. Die Methansulfonat-, Benzolsulf
onat-, Chlorid- und Bromid-Anionen sind für die Herstellung, Reinigung und Verwendung der quaternären Ammoniumsalze
der vorliegenden Erfindung besonders geeignet und sind bevorzugte pharmazeutische verträgliche Anionen.
Die Verbindungen der vorliegenden Erfindung sind für das Studium von Arzneimittelwirkungen auf die Herztätigkeit bei
Tieren geeignet und man fand, daß sie als antiarrhythmische Mittel besonders brauchbar sind. Die Verbindungen können
zur Bekämpfung von Herzarrhythmien bei Tieren verwendet werden, indem man eine antiarrhythmische Menge von einem
oder mehreren der quaternären Ammoniumsalzverbindungen einem Tier verabreicht. Bei einer derartigen Verwendung werden die
Verbindungen dem Tier innerlich verabreicht, um die Verbindung in das Kardiovaskulärsystem des Tieres einzuführen. Die
Verbindungen können parenteral durch intraperitoneale, subkutane oder intravenöse Injektion verabreicht werden, bei-
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spielsweise und im typischen Falle durch intravenöse Injektion.-Im
Gegensatz zu vielen bekannten quaternären Ammoniumverbindungen können die quaternären Ammoniumsalzverbindungen
der vorliegenden Erfindung auch Tieren durch den Gastrointestinaltrakt verabreicht v/erden, im typischen
Falle erfolgt orale Verabreichung. Die Verbindungen haben ausgezeichnete antiarrhythmische Wirksamkeit, sowohl in
therapeutischer Hinsicht, indem man einem an Herzarrhythmie leidenden Tier das Mittel verabreicht, als auch in
prophylaotischer Hinsicht, um ein Lebewesen vor dem Auftreten
oder V/iederauftreten von Arrhythmien zu schützen,
im typischen Falle handelt es sich dabei um ein Lebewesen, das unter Arrhythmien leidet.
Die Begriffe "arrhythsisch", "Herzarrhythmie" und "Arrhythmie"
wie sie hier verwendet werden, betreffen unregelmäßige Herztätigkeit,
die durch unregelmäßigen Herzschlag, d.i. ein nicht-rhythmischer Herzschlag, gekennzeichnet ist. Solche
Arrhythmien sind mit wesentlichen Abweichungen vom regulären, im wesentlichen sinusförmigen normalen Herzschlag
verbunden. Arrhythmien liegen im allgemeinen jenseits der normalen,erhöhten aber noch im wesentlichen regulären
Herzschlagfrequenz aufgrund von körperlicher Tätigkeit.
Der Begriff schließt die Zustände ein, die durch Begriffe, wie Ventrikelflimmern, Ventrikeltachykardie, Vorhof-Ventrikel-Knoten-Schläge,
Aurikularflattern, Aurikularflimmern oder vorzeitige Ventrikelkontraktion beschrieben
werden. Die Begriffe "arrhythmisches Lebewesen" und "arrhythmisches Säugetier" beziehen sich auf Lebewesen,
die unter Herzarrhythmien leiden. Solche Arrhythmien können das Ergebnis physiologischer oder pathologischer Bedingungen
sein. Sie können auch durch physikalische Bedingungen, wie durch elektrische Stimulierung oder durch körperliche Verletzung
verursacht werden oder sie können das Ergebnis pharmakologischer Effekte sein, wie sie durch die Verabrei-
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chung von Verbindungen, wie Digitalisverbindungen oder ähnliche
Verbindungen, wie Ouabain, Acetylstrophanthidin,
Deslanosid C oder Digitoxin; Epinephrin; Mutterkorn; Chloroform; Cyclopropan oder ähnliche Verbindungen mit herzstimulierender
und Arrhythmie auslösender Wirksamkeit oder Nebenwirkungen erzielt werden.
Beim Gebrauch wird eine quaternäre Ammoniumsalzverbindung normalerweise einem pharmazeutischen Träger einverleibt
und das erhaltene Mittel wird einem Lebewesen innerlich verabreicht.
In der vorliegenden Beschreibung und in den Ansprüchen bezieht sich der Ausdruck "pharmazeutischer Träger"
auf bekannte pharmazeutische Verdünnungsmittel, die bei Dosismengen mit guter antiarrhythmischer Wirksamkeit im wesentlichen
nicht toxisch und nicht sensibilisierend wirken. Der Wirkstoff wird vorzugsweise parenteral in Form von
flüssigen, injizierbaren Lösungen oder Suspensionen und oral in Form von festen. Mitteln, die nach bekannten
Techniken, wie Tablettierung oder Einkapselung, hergestellt werden können, verabreicht. Zu geeigneten pharmazeutischen
Trägern,' die zur Formulierung fester Zusammensetzungen ver- · wendet werden können, gehören Stärke, Lactose, Glucose,
Saccharose, Gelatine, gepulvertes Süßholz, Malz, Reismehl, Kalk, Silikagel, Hydroxyäthylcellulose, Hydraxypropylcellulose,
Magnesiumcarbonat, Magnesiumstearat, Carboxymethylcellulose
und verträgliche Gemische davon. Die quaternaren
Ammoniumverbindungen können auch als flüssige Zusammensetzungen formuliert sein, dazu gehören Sirups,
Elixiere, Suspensionen und Emulsionen für die orale Verabreichung. Zu den flüssigen pharmazeutischen Trägern, die
für oral zu verabreichende Mittel verwendet werden können, gehören Äthanol, Wasser, Kochsalzlösung, Glucosesirup,
Akaziensirup, Tragant-Seim, Propylenglykol, Polyäthylenglykole,
Erdnußöl, Weizenkeimöl, Sonnenblumensamenöl oder Maisöl und verträgliche Gemische davon. Oral einnehmbare
Mittel können Emulgiermittel, wie Lecithin, Sorbitantrioleat,
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Polyoxyäthylen-sorbitanmonooleat oder natürliche Harze, wie Gummiarabikum oder Tragant gummi "und Suspendiermittel, wie
Polyäthylenoxyd-Kondensationsprodukte von Alkylphenolen oder Fettsäuren oder Fettalkoholoe oder Cellulosederivate,
wie Carboxymethylcellulose oder Hydroxyprcpylmethylcellulose enthalten. Die Mittel können auch Süßstoffe, wie Saccharose
oder Sacharin, G-eschmacksstoffe, wie Caramel, Farbstoffe
oder Konservierungsmittel enthalten.
Injizierbare Mittel, die der parenteralen Verabreichung, wie die intramuskuläre, subkutane oder vorzugsweise intravenöse
Injektion, angepaßt sind, können mit pharmazeutischen Trägern hergestellt werden, die flüssige, parenteral verträgliche
Verdünnungsmittel darstellen, das sind flüssige pharmazeutische Träger, die für die Formulierung parenteraler Präparate
geeignet sind und die im wesentlichen nicht toxisch und nicht reizend wirken, wenn sie in Dosen mit guter
antiarrhythmischer Wirksamkeit parenteral verabreicht werden. Zu repräsentativen flüssigen parenteral verträglichen
Verdünnungsmitteln gehören pyrogenfreies Wasser, normale Kochsalzlösungen, Ringer'sehe Injektionslösung, lactathaltige
Ringer'sehe Injektionslösung, Dextroselösungen, Äthanol, Propylenglykol, flüssige Polyäthylenglykole, nichttrocknende
pflanzliche Öle, wie Maisöl, Erdnußöl oder Baumwollsamenöl,
Ithyloleat und Isopropylmyristat. Die injizierbaren
Mittel können auch andere Materialien, wie Konservierungsstoffe oder Riffer, enthalten. Bevorzugte injizierbare
Mittel umfassen eine sterile Lösung der quaternären
Anmoniumsalzverbindung in dem parenteral verträglichen Verdünnungsmittel. Die Mittel können nach üblichen Verfahren
formuliert werden, wie sie z.B. in "Remington's Pharmaceutical Sciences, 13. Auflage, Kapitel 36,
Mack Publ. Co., Easton, Pa. (1965)" beschrieben sind.
Die Auswahl des unter bestimmten Umständen zu verwendenden
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— τ —
genauen pharmazeutischen Trägers kann mit Hilfe von Routineversuchen
und üblichen Operationen zur Auffindung der Grenzbereiche erfolgen, so daß man Formulierungen mit der gewünschten
physikalischen Form, Leichtigkeit der Verabrei-^ chung in einer gewünschten Weise, Lagerungsbeständigkeit
etc. erhält. ,
Die einem lebewesen zu verabreichende Menge an antiarrhythmischer quaternärer Ammoniumsalzverbindung kann.in Abhängigkeit
von Paktoren schwanken, wie z.B. ob das Lebewesen'zur*Zeit
der Verabreichung unter einer arrhythmischen Störung leidet oder nicht, der Art oder Schwere der aufgetretenen Arrhythmie,
der Methode und Häufigkeit der Verabreichung, der zu erzeugenden exakten antiarrhythmischen Wirkung, der speziell verwendeten quaternären Ammoniumsalzverbindung und der Art,
Größe, dem Gewicht, Alter und dem körperlichen Zustand des zu behandelnden speziellen Lebewesens. Sobald bei dem Lebewesen
aktiv Arrhythmie auftritt, zieht man es im allgemeinen vor, die Verbindung in einer antiarrhythmischen Dosis zu
verabreichen, die groß genug ist, um eine vollständige Umwandlung der Arrhythmie, in eine normale Sinus-Herz-Tätigkeit
zu erreichen. Bei derartigen Operationen wird die aktive Verbindung vorzugsweise direkt in das kardiovaskuläre
System des Lebewesens eingeführt, um eine antiarrhythmische Konzentration der quaternären Ammoniumsalzverbindung im
kardiovaskulären System, insbesondere im Bereich des Herzens, zu erzeugen. Im Rahmen eines zweckdienlichen Vorgehens wird
die Verbindung durch intravenöse Injektion verabreicht, wobei eine antiarrhythmische Anfangsdosis verwendet wird, die
kleiner ist als die, die zur völligen Umwandlung der Arrhythmie in den normalen Herzrhythnms benötigt wird, und
der Herzschlag des Tieres wird überwacht, wobei die Menge der verabreichten Verbindung allmählich über einen Zeitraum
von Minuten erhöht wird, bis eine-antiarrhythmische Menge verabreicht worden ist, die genügt, um die. Arrhythmie voll-
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ständig in eine rhythmische Herztätigkeit zu überführen. Vorzugsweise
wird dann die Verbindung in periodischen antiarrhythmischen
Aufrechterhaltungsdosen verabreicht, wobei eine derartige Verabreichung entweder auf dem gleichen parenteralen
Weg erfolgt oder indem man größere antiarrhythmische Dosen auf einem anderen Weg, z.B. oral, verabreicht.
Die antiarrhythmische Aufrechterhaltungsdosis und die Verabreichungsart
werden so gewählt, daß eine mehr oder weniger gleichbleibende antiarrhythmische Konzentration an
quaternärer Ammoniumsalzverbindung im kardiovaskulären System geschaffen wird, dabei ist die Konzentration so groß, daß
eine weitere Arrhythmie verhindert wird. Im allgemeinen kann die quaternäre Ammoniumverbindung intravenös in Anfangsdosen
von etwa 0,1 oder weniger bis etwa 15 oder mehr
Milligramm pro Kilogramm Körpergewicht des Tieres verabreicht werden, wodurch antiarrhythmische Anfangskonzentrationen
im kardiovaskulären System geschaffen, werden. Die Aufrechterhaltungsdosen,können in weiten Grenzen schwanken,
was von den verschiedensten Faktoren, wie der Zeit und Häufigkeit der Verabreichung, der genau verwendeten Verbindung
oder Verbindungen, dem Zustand, der Größe, dem Alter und der Art des Lebewesens, dem gewählten Verabreichungsweg,
dem Typ der verwendeten Dosisform, der Art und Ursache der Arrhythmie und der Zeitdauer, während der eine Aufrechterhaltungsdosis
erwünscht ist, abhängig ist. In Fällen, in denen geringe oder keine Wahrscheinlichkeit eines Wiederauftretens
von Arrhythmie besteht, wenn erst einmal eine Umwandlung
herbeigeführt worden ist, kann eine relativ kurzdauernde Beibehaltung der intravenösen antiarrhythmischen
Anfangsdosis die Aufrechterhaltungsdosis darstellen. Sobald ein Wiederauftreten von Arrhythmie wahrscheinlich ist, kann
die Aufrechterhaltungsdosis in einer wiederholten oralen Verabreichung einer antiarrhythmischen Menge der Verbindungen
über längere Zeiträume bestehen. Aufrechterhaltungsdosen können in Form von Einzel- oder Mehrfachdosen verab-
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reicht "werden, vorausgesetzt, die Verbindungen werden in
einer antiarrhythmischen Menge verabreicht, die groß genug ist, daß Herzarrhythmie wesentlich.gelindert wird.
Eine bevorzugte Gruppe cuaternärer^ Ammoniumsalzverbindungen
umfaßt die Verbindungen, die der obigen Formel I entsprechen,
worin R1 und R2 beide Methyl oder beide A'thyl bedeuten,
Y für die Aminogruppe steht und X1 und X2 beide Brom oder
beide Chlor bedeuten. Im allgemeinen sind auch Verbindungen bevorzugt, in denen die Reste R1 und R2 zusammen 2 bis 6
Kohlenstoffatome enthalten; der Rest R, 3 bis 7 Kohlenstoffatome
enthält und die Reste R1, Rp und R, zusammen 5 bis 9
Kohlenstoffatome enthalten. Zu anderen bevorzugten Verbindungsgruppen gehören diejenigen, bei denen Y für Amino steht,
R, Hiedrigalkenyl oder Niedrigalkinyl mit 3 oder 4 Kohlenstoffatomen
bedeutet oder solche, bei denen R, für substituierte
liiedrigalkyl-, Uiedrigalkenyl- oder Hiedrigalkinyl-Reste
mit 2 bis & Kohlenstoffatome steht, die einen einzelnen Brom-, Chlor-, Keto- oder Mtrilo-Substituenten
tragen sowie diejenigen, bei denen R-, für Benzyl, Monohalobenzyl
und Dihalobenzyl steht. Zu einer weiteren bevorzugten Gruppe gehören die der obigen Formel entsprechenden
Verbindungen, bei denen η für 2 steht, Y für Amino steht, X1 und X2 Brom bedeuten, R1 und R2 Methyl darstellen und
R, für den Niedrigalkenyl- oder Medrigalkinylrest mit 3
oder 4 Kohlenstoffatomen steht und bei denen A ein Chloridoder Bromidanion bedeutet. Diese letztere Gruppe von quaternären
Ammoniumsalzen entspricht daher der Formel:
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CH, m(HX) · H2N Λ Λ—-0-GH2CH2 -ΦΝ - E, · Α® (Ia)
OH,
worin m, HX und A" die oben unter Bezug auf Formel I' angegebenen
Bedeutungen haben und R, für EFiedrigalkenyl oder
Niedrigalkinyl mit 3 oder 4 Kohlenstoffatomen, vorzugsweise
für 2-Propinyl, Allyl oder 2-MethylallyI, steht. Die
bevorzugt.en Verbindungen der Formel Ia liefern bei oraler oder parenteraler Verabreichung in relativ niedrigen Dosen
ausgezeichnete antiarrhythmische Ergebnisse von langer Dauer und werden bei der Bekämpfung von Herzarrhythmien
besonders bevorzugt.
Die quaternären Ammoniumsalzverbindungen der vorliegenden
Erfindung können durch Umsetzung einer tertiären Aminverbindung der Formel II
N-—R" (II)
mit einem substituierten organischen Alkylierungsmittel der
Formel III ■
E"» - B ■ (III)
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hergestellt vierden.
In den obigen Formeln II und III stellt einer der Reste Rf,
R", R'" und R"" einen substituierten Phenoxyalkylrest der Formel IV dar;
(IV)
worin X1, X , Y und η alle die oben unter Bezug auf Formel I
angegebenen Bedeutungen1 haben; und jeder der verbleibenden
substituierenden Reste R1, R", R"' und R"11 stellt dabei
einen individuell verschiedenen Rest von den Resten R^, Rp
und R, dar, die oben unter Bezug auf Formel I angegeben ■wurden und B steht für einen pharmazeutisch verträglichen
stark anionischen Rest, z.B. für ein Halogenid, Alkyl-'oder
Arylsulfonat, Sulfat oder Phosphat. Der substituierte Phenoxyalkylrest der Formel IV kann daher als ein substituiertes
Phenoxyalkylamin oder als ein substituiertes Phenoxyalky!halogenid bereitgestellt v/erden und die Reste
R., Rp und R-, können ebenfalls durch eine tertiäre Aminverbindung
der Formel II oder durch eine substituierte organische Verbindung der Formel IV bereitgestellt werden. Zu
Vertretern der tertiären Amine, die als Ausgangsmaterialien verwendet "werden können, gehören H-Methyl-N-äthyl-N-(2-propinyl)-amin;
Mmethylphenyläthylamin; U,lT-Diäthyl-ii-4-chlorbutylamiti;
N-2-Butenyldimethylamin; U-AlIy!pyrrolidin;
Picolin, Lutidin; Chinuclidin; 3,5-Dibrom-ß-dimethylamino-p-
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phenetidin: 3,5-Di;jod-ß-(iT-3-nitrilopropyl-:N-äthyl)-an]ino-pphenetidin;
3-Chlor-5-brom-4-[2-(1-2,4,5-trichlorbenzyl-N-methylamino)-propoxy]-ltf-butylanilin;
Ή, U-Diäthy 1-N- (2-iaethylallyl)-anin;
2T-Butyl-N-[3-(2,5-di;]odphenyl)-propyl]-II-[3-(2,6-dichlor—''-aminophencxyj-propylj-ainin;
3,5-Dichlor-4-[3-(N-3-nitrilopropyl-lT-methylamino)-propoxy]-N,TI~dimethylanilin;
3,5-Dibrom-4-[ß-N-(3-butinyl)-N-methylaminoäthoxy]-IJ-äthylanilin;
N-[ß-(2-Broin-4-amino-6-;jodphenoxy)-äthyl]-lJ-(2-methyIaIIyI)
-N-äthylamin; IT-Allylpiperidin; 3,5-Dichlorß-(N-isopropyl-N-methyl)-aEino-p-phenetidin
und 3,5-i)±bromß-(l·I-3-lcetob·utyl-l·I-n3ethyl)-alIlino-p-phenetidin.
Zu Vertretern für substituierte organische Verbindungen können Propargylbromid, Propargylchlorid, 3,5-Dibrom-4-(2-broiiiäthoxy)-anilin;
3,5-Dichlor-4-(3-brompropoxy)-U,B-dimethylanilin,
ß-Cyanoäthyltosylat; 1-(2-Brom-6-chl'orphenoxy)-2-bromäthan);
Propenylchlorid, Chlorhexan, Methylbromid, Äthylendibromid,. Benzylbroiaid, 3,4,5-Trichlorphenyläthylbroiaid,
Chloraceton, 1 ,4-Dichlor-2-buten, Butylbromid, 1-Chlor-2-methy!propan, 1-Chlor-3-cyanopropan, 1,1,3-Trichlorpropan,
T-Brom-4-phenylbutan und 3,4,5-Trichlorphenacylbromid
gehören.
Die Umsetzung findet statt, sobald die Reaktionsteilnehmer
miteinander in Berührung gebracht und gemischt vrerden. Vorzugsweise
erfolgt sie in Anwesenheit einer organischen Flüssigkeit, wie Acetonitril oder Dimethylformamid, als
Reaktionsmedium. Zur Herstellung der erfindungsgemäßen
quaternären Ammoniumverbindungen werden die substituierte Halophenoxyalkylaminverbindung der Formel II und die organische
Verbindung der Formel III unter solchen Verbindungen ausgewählt, bei denen die Reste R1, R", R"' und R""
so-beschaffen sind, daß sie die für das quaternäre Produkt
gewünschten Reste R1, R2 und R, bereitstellen. Die Umsetzung
erfolgt glatt bei Temperaturen von 100C bis 1000C, sie wird
vorzugsweise bei einer Temperatur von 25 bis 7O0C durchge-
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führt. Die genauen Verhältnisse der zu verwendenden Reaktionsteilnehmer
sind nicht entscheidend; jedoch erfordert .die Bildung eines molaren Anteils von quaternäreni Ammoniumsalzprodukt
einen molaren Anteil jeweils an tertiärem Amin und substituierten organischen Reaktionsteilnehmern und
die Reaktionsteilnehmer werden vorzugsweise in derartigen
Anteilen verwendet. Die Umsetzung von tertiärem Amin und organischer Verbindung verläuft unter Wärmeentwicklung und
unter Bildung eines quaternären Ammoniumsalzproduktes, indem der anionische Rest der anionische Teil B der organischen
Verbindung der Formel III ist. In denjenigen Fällen, in denen sich das Produkt als niederschlag in der Reaktionsmischung abscheidet, kann das Produkt auf übliche Weise,
z.B. durch Filtrieren, Dekantieren oder Zentrifugieren abgetrennt
werden. In Fällen, in denen das Produkt nicht aus der Reaktionsmischung ausfällt, kann das quaternäre Ammoniumsalz
nach anderen üblichen Verfahren abgetrennt werden, z.B. durch Verdampfen unter vermindertem Druck, Kühlen der
Reaktionsmischung und Kratzen oder Animpfen, um eine
Kristallisation einzuleiten oder man verdünnt mit organischen Flüssigkeiten, wie Ithylacetat, Benzol oder Butylacetat,
Das Produkt kann auf übliche Weise, z.B. durch Umkristallisieren und Waschen, gereinigt werden.
Der anionische Teil A" der quaternären Ammoniumsalze der
Formel I kann variiert werden, indem man nach üblichen Anionenaustauschverfahren ein Salz in ein anderes umwandelt.
Der Austausch kann beispielsweise durch die doppelte Austauschreaktion
eines der quaternären Ammoniumsalze der vorliegenden Erfindung mit dem gewünschten Anion in Anwesenheit
eines Kationes, das ein Austauschreaktionsprodukt mit
dem zu ersetzenden anionischen Teil bildet, durchgeführt werden, wobei das Austauschreaktionsprodukt in dem für die
doppelte Austauschreaktion verwendeten Reaktionsmedium unlöslich ist. In einem zweckdienlichen Verfahren wird ein
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-H-
quaternäres Ammoniumhalogenid der vorliegenden Erfindung wie oben beschrieben hergestellt^ wobei ein Reaktionsteilnehmer
verwendet wird, der der Formel III entspricht, in der Λ Halogen, wie Chlor oder Brom bedeutet. Das quaternäre
Ammoniurahalogenid wird in wäßrigem Äthanol bei Raumtemperatur
gelöst und die lösung wird mit einer wäßrigen Lösung einer Säure vermischt, die das gewünschte Anion liefert,
z.B. mit Schwefelsäure, Das Halogenid wird als Chlorwasserstoff durch fraktionierte Destillation entfernt und ,das
durch doppelte Austauschreaktion erhaltene quaternäre Ammonrumsalzprodukt wird abgetrennt und auf übliche Weise
gereinigt. Alternativ können andere anionische Reste in die quaternären Ammoniumsalzverbindungen der Formel I
eingeführt werden, indem man eine wäßrige Lösung einer Verbindung der Formel I durch ein Anionenaustauscherharz
schickt, das mit dem in dem Produkt gewünschten Anion gesättigt ist.
Bei der Herstellung der erfindungsgemäßen quaternären Ammoniumsalze, bei'denen R1, R2 und R„ einen Chinuclidin-,
Pyridin-, Picolin- oder Lutidinrest darstellen, wird der substituierte Phenoxyalkylteil zweckdienlich als substituiertes
Phenoxyalky!halogenid zur Verfügung gestellt. Das an der Reaktion teilnehmende tertiäre Amin ist ein
substituiertes stickstoffhaltiges heterocyclischen Amin,
wie Chinuclidin, Pyridinrα-Pieolin oder 3,4-Dimethylpyridin.
Die Quaternisierungsreaktion läßt sich bequem unter im wesentlichen den oben beschriebenen Bedingungen durchführen
.
Die pharmazeutisch verträgliche Säureadditionssalzform der quaternären Ammoniumverbindungen, d.h. diejenigen quaternären
Ammoniumsalze der Formel If bei denen m für 1 steht,
wird nach üblichen Verfahren zur Herstellung von Säureadditionssalzen von primären, sekundären oder tertiären
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Aminen hergestellt. Im Rahmen eines passenden Verfahrens
wird ein quaternäres Ammoniumsalz der Formel I, in der m
für UuIl steht, in einer minimalen Menge eines niedrigen
Alkanoles aufgenommen und die Mischung mit einem "Überschuß der gewünschten pharmazeutisch verträglichen Säure in Äther
oder Dioxan "behandelt. Das Salz wird auf übliche Weise abgetrennt
und gereinigt.
Im Rahmen eines zweckdienlichen Verfahrens zur Herstellung der erfindungsgemäßen quaternären Ammoniumsalze, in denen
R., und Rp für liiedrigalkyl steht, ist das für die Umsetzung
verwendete tertiäre Arair. ein substituiertes 3>5-Dihalophenoxyalkylamin
der obigen Formel II, worin R' und R" die UiedrigaTkylreste R1 und R2 darstellen, wie sie oben unter
Bezug auf Formel I beschrieben wurden und in der R"1 einen
substituierten Phenoxyalkylrest der obigen Formel IV darstellt.
Solche tert.-Amin-Ausgangsmaterialien können leicht durch die Umsetzung eines substituierten Phenoxyalkylhalogenides
mit einem Dialkylamin nach bekannten Verfahren hergestellt
werden. Die in der Umsetzung verwendete substituierte organische Verbindung ist eine Verbindung der
Formel III, oben, in der R"" den unter Bezug auf Formel I oben beschriebenen Rest R- darstellt und in der B den Halogen-,
Alkylsulfonyl- oder. Arylsulfonylrest darstellt. Im Rahmen.eines solchen Verfahrens wird das substituierte
Halophenoxyalkylamin in einer inerten organischen Flüssigkeit, wie Dimethylformamid oder Acetonitril, dispergiert
und ein äquimolarer Anteil der organischen Verbindung der Formel III wird allmählich zugegeben und damit vermischt.
Die Reaktionsmischung wird 1 bis 36 Stunden lang bei einer
Temperatur im Bereich der Reaktionstemperatür gehalten. In
denjenigen Fällen, in denen das Produkt sich nicht aus der Reaktionsmischung abscheidet, kann das Produkt bequem durch
Verdünnen der Reaktionsmischung mit mehreren Volumina Äthylacetat abgetrennt werden. In denjenigen Fällen, in denen beim
Verdünnen.mit Äthylacetat kein kristallines Produkt erhalten
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_ 16 _ 2/340
wird, kann das Produkt kristallisiert werden, indem man die Äthylacetatnischung mit einem Überschuß an pharmazeutisch
verträglicher Säure behandelt, verreibt oder aus anderen organischen Flüssigkeiten, wie Methanol, Äthanol oder Isopropanol,
kristallisiert. Das Produkt kann nach üblichen Verfahren, wie durch Umkristallisation und Waschen, gereinigt
werden.
Die folgenden Beispiele sollen die Erfindung weiter erläutern. - ' -
25,4 g 3/5-Dibrom-ß-dimethylaraino-p-phenetidin (0,075 Mol)
■werden in 200 ml Acetonitril bei Raumtemperatur gelöst.
6,9 g 2-Methy!allylchlorid (0,075 Mol) gibt man rasch tropfenweise
unter Rühren zur Lösung, dabei stellt man einen Temperaturanstieg von 3.bis 4 C fest. Die Reaktionsmischung
wird 4 Stunden lang unter fortgesetztem Rühren auf eine Temperatur von 55 bis 650C erhitzt. Etwa 15 Minuten nach
Zugabe des 2-I-Iethallylchlorids stellt man den Beginn der
Bildung eines Niederschlages in der Mischung fest, diese Niederschlagsbildung setzt sich während der Heizperiode
fort. Die Reaktionsmischung wird dann in einem Eisbad gekühlt
und filtriert. Das [2-(4-Amino-2,6-dibroii]phenoxy)-r
äthyl]-dimethyl-(2-methylallyl)-ammoniumchlorid wird als Filterkuchen isoliert, an der Luft getrocknet, es schmilzt
bei 185 bis 1860C. Das Produkt wird in heißem Isopropanol
gelöst und die Lösung behandelt man mit Aktivkohle, dann filtriert man. Die Lösung wird abgekühlt, um gereinigtes
[2-(4-Araino-2J6-dibromphenoxy)-äthyl]-dimethyl-(2-methylallyl)-ammoniumchlorid
auszufällen, das bei 181 bis 1820C schmilzt, liach der Verbrennungsanalyse enthält das Produkt
39,35 ti Kohlenstoff, 4,98 c/o Wasserstoff und 6,64 L/O Stickstoff,
während die entsprechenden Theoretischen Gehalte
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39,2, 4,94 und 6,54 # sind.
Beispiel 2
Man löst 16,9 g 3,5-Dibrom-ß-diniethylamino-p-phenetidin
(0,05 Mol) in 50 ml Dimethylformamid bei einer Temperatur
von etwa 25 C. Zu dieser Lösung gibt man tropfenweise unter
Rühren 9,2 g Äthylbromacetat (0,055 Mol). Während der- Zugabe
erwärmt sich die Mischung spontan auf eine Temperatur.von
49°C, die Mischung wird vor der Zugabe der letzten zwei Gramm Äthylbromacetat auf 270C abgekühlt. Es bildet sich ein Niederschlag
in der Reaktionsiaischung, man gibt nochmals 50 ml Dimethylformamid hinzu. Die Mischung wird 1 Stunde lang gerührt
und dann über Facht bei Raumtemperatur gehalten. Das kristalline feste Produkt wird abfiltriert und aus
siedendem Äthanol umkristallisiert. Man erhält das [2-(4-Amino-2,6-dibromphenoxy)-äthyl]-dimethyl-(carbäthoxymethyl)-ammoniuabromid
als hellbraune kristalline Pestsubstanz, die bei 187 bis 1880C schmilzt. Die Verbrennungsanalyse zeigt,
daß das Produkt 33,5 °/° Kohlenstoff, 4,3 ^ Wasserstoff und-5,6
$ Stickstoff enthält, die entsprechenden theoretischen Werte sind 33,3 #, 4,2 <fo bzw. 5,6 ^.
Man erhält eine zweite Praktion des Produktes durch Verdünnen des Piltrates der Dimethylformamidreaktionsmischung mit
überschüssigem Äthylacetat und Isolieren des erhaltenen Niederschlages
durch Filtrieren. Diese Praktion des Produktes wird getrocknet, aus Acetonitril kristallisiert, die gefundenen
kernmagnetischen Resonanz- und Infrarotspektren stimmen mit der zugeordneten Struktur überein und stimmen
ausgezeichnet mit den für die erste Praktion erhaltenen Spektren überein. ' . '
0885/1332
— ι α —
Beispiel 3
20»3 g (O,06 Hol) 3,5-Dibrom-ß-dimethylamino-p-phenetidin
und 9,7 g (0,006 Hol) 2-Chlorbenzylchlorid werden in 200 ml
Acetonitril gelöst. Die Reaktionsmischung wird etv/a 1 Stunde lang auf eine Temperatur von etwa 35 C erwärmt und dann
unter fortgesetztem Rühren über IJacht bei Raumtemperatur
gehalten. Die Bildung eines Niederschlages beginnt etwa 1 Stunde nach der ersten Berührung der Reaktionsteilnehmer.
Die Reaktionsmischung wird filtriert und das [2-„(4-Amino-2,
6-dibromphenoxy) -äthyl ]-d imethyl- (2-chlorbenzyl) -anjmoniuEicülorid
wird getrocknet und aus Isopropanol umkristallisiert. Das gereinigte [2-(4-AJiiino-2,6-dibroinphenoxy)-äthylJ-dimethyl-(2-chlorbenzyl)-an]inoniumchlorid
schmilzt bei bis 173 C. Die Struktur des Produktes wird durch Infrarot-
und NMR-Spektroskopie bestätigt. Aufgrund der Verbrennungsanalyse enthält das Produkt 41,3 °/o Kohlenstoff, 4,3 1° Wasserstoff
und 5,8 0Jo Stickstoff, die entsprechenden theoretischen
V/erte sind 40,9 cMi 4,0 $ bzw. 5,6 °ß>.
löst 16,9 g (0,05 Mol) 3,5-Dibrom-ß-dimethylamino-pphenetidin
in 35 ml Dimethylformamid und kühlt die Lösung in einen Eisbad auf eine Temperatur von etwa 1O0C. Zu dieser
lösung gibt man tropfenweise unter Rühren 6,5 g (0,055 Mol) Propargylbromid. Während der Zugabe erwärmt sich die Reaktionsmischung
spontan auf eine Temperatur von etwa 180C, die Mischung wird vor der Zugabe der letzten Propargylbroaidaenge
auf 100C abgekühlt. Die Mischung läßt man auf Raumtemperatur
erwärmen, erhitzt dann 1 Stunde lang auf eine Temperatur von 450C und verdünnt mit A'thylacetat, worauf
sich kristallines festes Produkt abscheidet. Das Produkt wird filtriert, einmal aus einer Isopropanol/Äthanol-Mischung
ufflkristallisiert und ein zweites Mal aus einer Äthanol/Äthyl-
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ace ta t-Mis ellung uiakristallisiert. Das erhaltene [2-(4-Amino-2,6-dibr
omphenoxy) -äthyl ]-dime thyl- (2-propinyl) -aminoniumbromid
ist eine gelbe kristalline Festsubstanz, die bei*166
bis 1680C schmilzt. Die Verbrenmmgsanalyse zeigt, daß das
Produkt 34,5 ^ Kohlenstoff, 3,8 # Wasserstoff und 52 0Jo Brom
enthält, die entsprechenden theoretischen Werte sind 34,2 c/0,
3,8 bzw. 52,5 °ß>.
25,4 g (0,075 Hol) 3,5-Dibrora-ß-dimethylamino-p-phenetidin
werden in 200 ml Acetonitril bei Raumtemperatur gelöst. 7,0g (0,075 Mol) Chloraceton gibt man rasch tropfenweise
unter Rühren zur Lösung, dabei ist ein leichter Temperaturanstieg festzustellen. Die Reaktionsmischung wird 4 Stunden
lang unter fortgesetztem Rühren auf eine Temperatur von
55 bis 650O.erhitzt, dann in einem Eisbad abgekühlt und
filtriert. Das [2-(4-Amino-2,6-dibroraphenoxy)-äthyl]-dimethyl-(acetonyl)-aininoniumchlorid
wird filtriert, getrocknet und aus Isopropanol umkristallisiert. Das gereinigte Produkt
ist eine gelb-braune kristalline Festsubstanz, die bei 181 bis 1820C schmilzt. Aufgrund der Verbrennungsanalyse enthält
das Produkt 36,1 c/o Kohlenstoff, 4,6 fi Wasserstoff und
6,4 0Ja Stickstoff, die entsprechenden theoretischen Werte
sind 36,3 &, 4,5 i» bzw. 6,5 #.
16,9 g (0,05 Mol) 3,5-Dibrom-ß-dimethylamino-p-phenetidin
werden in 35 ml Dimethylformamid bei einer Temperatur von etwa 250C gelöst. Man gibt tropfenweise unter Rühren 6,7 g
(0,055 Mol) Allylbromid zur Lösung. Während der Zugabe erwärmt
sich die Mischung spontan auf eine Temperatur von etwa 320C. Die Mischung wird mit einem großen Überschuß an
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_ 20 _ 2734080
Äthylacetat verdünnt, worauf sich eine gelbe amorphe Pestsubstanz
abscheidet. Das feste Produkt wird durch Dekantieren abgetrennt, mit Äthylacetat gewaschen und durch Verreiben
mit Isopropanol kristallisiert. Das Produkt wird einmal aus
heißem Isopropanol und ein zweites Hai aus einer Äthanol/-Äthylacetat-Hischung
umkristallisiert. Das [2-(4-Amino-2,6-dibromphenoxyj-äthylj-dimethyl-(allyl)-amrioniumbromid
ist eine gelbe kristalline Pestsubstanz, die bei 157,5 bis 159°C schmilzt. Aufgrund der Verbrennungsanalyse enthält das Pro-dukt
33,8 c/o Kohlenstoff, 4,2 C/O Viasserstoff und 52,0 ^.Brom,
die entsprechenden theoretischen Werte sind 34,0 G/>, 4,2 fo
bzw. 52,2 fr.
Beispiele 7 bis 14
Auf ähnliche V.7eise, wie in den Beispielen 1 bis 6, oben,
wird 2,6-Dibrom-ß-dimethylamino-p-phenetidin mit passenden
organischen Alkylierungsmitteln quaternisiert, um quaternäre
Amraoniumsalzverbindungen der vorliegenden Erfindung herzustellen.
Die Verbindungen entsprechen der Formel I, oben, worin m UuIl bedeutet, Y für Amino steht, η für 2 steht,
X1 und X2 beide Brom bedeuten und R1 und Rp ^Γ Methyl
steht. Die erhaltenen Verbindungen, identifiziert anhand der R.*- und A -Reste, und die organischen Reaktionsteilnehmer,
die mit den Phenetidinverbindungen umgesetzt worden
sind, sind in der folgenden Tabelle zusammengestellt:
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3 | TABELLE | ehaelzpunkt. 0C | Alkylierungsnittel | I | rv- IV 4> O CO |
|
Beispiel | 2-rHydroxyäthyl | A"* , S | 228 - 229 | iithylenbromhyärin | ||
7 | S,4.DlcWWph,»»oyl | Bromid | 212 - 214 | 3,4^Dichlorphenacyl- bromid |
I | |
8 | Phenethyl | Bromid | 209 - 210 | ß-Bromäthy!benzol | ||
9 | 3~Chlorpropen,2-yl | Brofflid | 168 - 169 | 1,3-Dichlorpropen | ||
10 | Benzyl | Chlorid' | 198-199 | Benzylbromid | ||
11 | 4-Chlorbenzyl | Brproid | 187 - 188 | 4-Chlorbenzylchlorid. | ||
12 | 2,4-Dichlorbenzyl | Chlorid | 172 - 173 | 2,4-Dichlorbenzyl- chlorid |
||
13 | 3,4-DiGhlorbenzyl | Chlorid | 158,5 - 160 | 3,4-Dichlorbenzyl- chlorid . |
||
H | Chlorid | |||||
Beispiel 15
15 g 3,5-Dichlor-ß-dimethylamino-p-phenetidin und 5,6 g
2-Me thy!allylchlorid v/erden in HO ml Acetonitril gelöst.
Die Reaktionsmischung wird 32 Stunden lang auf eine Temperatur
ναα etwa 60 bis 650C erhitzt und dann abgekühlt. Die Reaktionsmischung
wird filtriert und das erhaltene [2-(4-Amino-2,6-dichlorphenoxy)-äthyl]~dimethyl-(2-methylallyl)-ammoniumchlorid
wird mit Acetonitril gewaschen und getrocknet. Das gereinigte Produkt schmilzt bei 189 bis 191°b·
Beispiel 16
H g (0,03*8 Mol) 3,5-Dibrom-ß-diäthylamino-p-phenetidin
und 4,85 g Allylbromid werden in HO ml Acetonitril gelöst.
Die Mischung wird unter Rühren 4 Stunden lang auf eine Temperatur von 60 bis 650C erhitzt, über Kacht bei Raumtemperatur
gerührt, dann^bei 60 bis 650C etwa 18 Stunden
lang erhitzt und dann abgekühlt. Das erhaltene Produkt [2-(4-Amino-2,6-dibromphenoxy)-äthyl]-diäthyl-(allyl)-ammoniumbromid
ist eine kristalline Pestsubstanz, die bei 205 bis 2070C schmilzt.
Beispiel 17
5 g 3,5-Dibrom-4-(3-dimethylaminopropoxy)-anilin und 1,8 g
Allylbromid werden mit 30 ml Acetonitril vermischt. Man stellt Kristallbildung und einen leichten Temperaturanstieg
fest. Die Reaktionsmischung wird 4 Stunden lang unter Rühren bei einer Temperatur von. 50 bis 6O0C erhitzt, dann über !lacht
stehen gelassen und filtriert,, Das erhaltene [3-(4-Amino-2,6-dibromphenoxy)-propyll-dimethy
1-(allyl)-ammoniumbromid ist eine lederfarbene kristalline Festsubstanz, die bei 167 bis
1690C schmilzt.
223408Q
Beispiel 18
13,5 g (0,04 Mol) 3,5-Dibrom-ß-dimethylainino-p-phenetidin
werden in 150 ml Äthylacetat bei Raumtemperatur gelöst. Man
gibt 8 g (0,04 Hol) CyanomethyIbenzolsulfonat tropfenweise
unter Rühren zur Lösung. Die Reaktionsmischung wird über Nacht bei Raumtemperatur gehalten und filtriert. Man
kristallisiert das Produkt aus Acetonitril. Das gereinigte [2-(4-Anino-2,6-d ibromphenoxy)-äthyl]-dimethyl-(2-nitriloäthyl)~ammoniunbenzolsulfonat
schmilzt bei 173,5 bis 1750C. Das Produkt enthält aufgrund der Verbrennungsanalyse' 4"0,6 $
Kohlenstoff, 3,93 °/> Wasserstoff und 7,87 # Stickstoff, die
entsprechenden theoretischen Vierte sind 40,39 c/°, 3,96 %
bzw. 7,85 5^- .
Beispiel 19
25-,4 g (0,075 Mol) 3,5-Dibrom-ß-dimethylamino-p-phenetidin
werden in 300 ml Acetonitril bei Raumtemperatur gelöst. 10,2 g (0,075 Mol) Allylmethansulfonat gibt man rasch unter
Rühren zur Lösung. Die Reaktionsmischung wird 5 Stunden lang unter fortgesetztem Rühren auf eine Temperatur von
35 bis 450G erhitzt. Die Bildung eines !Niederschlages beginnt
etwa 10 Minuten nach Zugabe des Allylmethansulfonates
und setzt sich während der Erhitzungsperiode fort. Die Reaktionsmischung wird abgekühlt und filtriert. Das erhaltene
[2-(4-Amino-2,6-d ibromphenoxy)-äthyl]-d ime thyl-(allyl)-ammoniummethansulfonat
wird aus n-Propanol umkristallisiert, es schmilzt bei 202 bis 2O3°C Das Produkt enthält aufgrund
der Verbrennungsanalyse 35,35 $ Kohlenstoff, 4,65 °ß>
Viasserstoff und 6,13 5^ Stickstoff, die entsprechenden theoretischen
Werte sind 35,45 $, 4,68 c/° bzw. 5,91 0J3.
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-■24 -
Beispiel 2Q
20,2 g a-3,5-Tribrom-p-phenetidin werden in 150 ml Acetonitril
gelöst und dann mit einer Lösung von 6 g Chinuclidin in 100 ml
Acetonitril vermischt. Die Reaktionsmischung v/ird 4 Stunden lang auf eine Temperatur von etwa 50 C erhitzt, abgekühlt,
48 Stunden lang bei Umgebungstemperatur gehalten und filtriert, Das erhaltene [2-(4-Amino-2,6-dibromphenoxy)-äthyl]-chinuclidiniumbromid
v;ird mit Acetonitril gewaschen, getrocknet, es schmilzt bei 239 bis 2410C. - -' -
Beispiel 21
Man vermischt 15g 3,5-Dibroin-ß-pyrrolidino-p-phenetidin und
5,25 g Allylbromid in 50 ml Acetonitril. Die Reaktionsmischung
v/ird 4 Stunden lang auf eine Temperatur von etwa 60 bis 700C erhitzt und dann abgekühlt. Die Reaktionsmischung
v/ird mit Äthylace^tat verdünnt und das [2-(4-Amino-2,6-dibromphenoxy)-äthyl]-allylpyrrolidiniumbromid
v/ird durch Dekantieren isoliert. Das Produkt wird in Isopropanol aufgenommen, mit einem Überschuß an Bromwasserstoff in
Isopropanol vermischt, abgekühlt und filtriert. Das 1-[2-(4-Amino-2,6-dibromphenoxy)-äthyl]-1-allylpyrrolidiniumbromid-hydrobromid
schmilzt bei 211 bis 2130C.
Beispiel 22
Auf gleiche Weise wie in Beispiel 21 wird 1-[2-(4-Amino-2,6-dibromphenoxy)-äthyl]-1-allylpiperidinium-bromid-hydrobromid,
das bei 207 bis 209 C schmilzt, durch Umsetzung von 17 g 3,5-Dibrom-ß-piperidino-p-phenetidin und 5,75 g AlIyI-broaid
in 50 ml Acetonitril hergestellt.
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Beispiel 23 ■
16,8 g 3f5-Dibrom-ß-hexamethylenamino-p~phenetidin und
5,47 g Allylbromid werden in 70 ml Acetonitril gelöst. Die
Reaktionsmischung wird auf eine Temperatur von etwa 6G0C
2.Stunden lang erhitzt und dann abgekühlt. Die Reaktionsmischung
wird filtriert und das erhaltene [2-(4-Amino-2,6-äibromphenoxy)-äthyl]-1-allylhexahydroazepinium--bromid
wird mit Acetonitril gewaschen und getrocknet. Das gereinigte Produkt schmilzt bei 177 bis 1790C. . ,- .
Beispiel 24
Auf gleichei/ieise wie in Beispiel 20 werden ß-3,5-Tribromp-phenetidin
und 3-Picolin miteinander umgesetzt, um 1-[2-(4-Amino-2,6-dibromphenoxy)-äthyl]-3-picoliniumbromid
herzustellen, das bei 218 bis 22O0C schmilzt.
Beispiel 25
Auf gleiche "Weise wie in Beispiel 17 wird 3,5-Dibrom-4'-(4-dimethylaminobutoxy)-anilin
mit Allylbromid umgesetzt, um [4-(4-Amino-2,6-dibromphenoxy)-butyl]--dimethyl-(allyl).
ammoniumbromid als schwachgelbe kristalline Festsubstanz
herzustellen, die bei 184 bis 1860C schmilzt.
Die folgenden Beispiele dienen zur weiteren Erläuterung
der Erfindung, insbesondere betreffen sie die Verwendung der Verbindungen zur Bekämpfung von Herzarrhythmien.
Beispiel 26
Ventrikel-Tachykardie wird bei Hunden nach der Methode von
Lucchesi und Hardman (J. Pharmacol. Exptl. Therap., 132, 372,
20 98 8E/.1 39 2
_ 26 _ 2/J4Q8Q
1961) durch Verabreichung von Ouabain erzeugt. Bei derartigen
Operationen wird ein Hund durch intravenöse Verabreichung von Pentobarbital-natrium in einer Dosis von 30 rag/kg
anästhesiert. Eine Schenkelarterie wird zur Messung des Blutdruckes mit einer Kanüle aus Polyäthylenschlauch versehen.
Eine Schenkelvene wird ebenfalls mit einer Kanüle versehen, um Ouabain zu verabreichen und um die Testverbindung
zu verabreichen. Hypodermische !Tadelelektroden werden
zur Aufzeichnung der Elektrokardiogramme ,verwendet. Bei derartigen Operationen wird Ouabain intravenös durch Infusion
mit konstanter Geschwindigkeit durch die mit der Kanüle versehene Schenkelvene verabreicht. Die Infusionsrate beträgt 35 Mikrogramm Ouabain pro Kilogramm Körpergewicht
pro Stunde. Innerhalb 1 bis 1,5 Stunden nach Beginn der Infusion entwickelt sich eine Ventrikel-·Tachykardie.
Nachdem eine Ventrikel-Tachykardie festgestellt worden ist, wird eine !Festverbindung intravenös verabreicht, indem man
verschiedene Mengen eines Mittels verabreicht, das 50 mg der Testverbindung als sterile lösung in 10 ml Wasser enthält,
das 0,9 °ß> Natriumchlorid enthält. Jede Dosis wird langsam
über einen Zeitraum von 15 bis 30 Sekunden verabreicht. Die Verbindung wird in einer anfänglichen Dosierung von
0,25 mg Testverbindung pro Kilogramm Körpergewicht verabreicht. Blutdruck und Elektrokardiogramm v/erden 5 Minuten
lang nach Verabreichung überwacht. Wenn eine vollständige Umwandlung des arrhythnischen Zustandes in den normalen
Sinusrhythmus nicht innerhalb 5 Minuten festgestellt wird, wird eine zweite Dosis von 0,50 mg Testverbindung pro Kilogramm
Körpergewicht auf gleiche Weise verabreicht und Blutdruck und Herzschlag werden ebenfalls 5 Minuten lang überwacht.
Wenn eine vollständige Umwandlung der Ventrikel-Tachykardie in einen normalen Sinusrhythmus nicht festgestellt
wird, wird die Dosis alle 5 Minuten um das Zweifache erhöht, bis vollständige Umwandlung erzielt worden ist. Das
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7734G80-
Tier wird dann überwacht und die Dauer des durch die Verabreichung
der Testverbindung hervorgerufenen normalen Herzrhythinus
wird als Dauer der antiarrhythmischen Wirksamkeit
aufgezeichnet. Die Beendigung der Periode der normalen Tätigkeit ist gekennzeichnet durch das Auftreten von Ventrikel-Tachykardie
oder -Flimmern, v/as durch das Elektrokardiogramm
angezeigt wird. Die antiarrhythmische Dosierung der Testverbindung,
die für eine vollständige Umwandlung der Ouabaininduzierten Tachykardie genügt, und die Dauer der Periode
der normalen Herztätigkeit sind nachstehend angegeben.
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2 73408
Verbindung des Umv/ancUunssdosis Dauer in
Beispiels Ur. (Milligramm pro Kilogramm) Minuten
1 0,5 15
2 1 2,6
2 3,5
3 1 12,5
4 ' 0,5 24
5 1 '''ti
6 1 6
7 1 25
8 16 10
9 · 2 3,5
10 ' 1 3
11 1 8,5
12 1 9,5
13 ^ 0,5 4
14 2 14
15 0,5 4,5
16 2 6,5
17 . 1 . 6
18 1 4
19 1 17,5
2 39,0
20 0,5 1
21 2 1,5
22 1 6,5
23 0,5 3,3
1 7,5
24 0,5 38
25 2 26
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Beispiel 27
Hau wiederholt das Verfahren des Beispiels 26, wobei die
Verbindung des Beispiels 1, nämlich -[2-(4-Ainino-2,.6-di-
chlorld als !Testverbindung verwendet wird. Bei diesen
Operationen wird zwei Gruppen von jeweils ,3 Hunden die !Festverbindung intravenös in antiarrhythmischen Dosisraten
von 1 und 2 mg/kg verabreicht, nachdem sich ektopische
Ventrikel-Rhythmen durch die kontinuierliche Infusion, von
Ouabain ausgebildet haben. Bei allen Hunden stellt man vollständige Umwandlung der Arrhythmien in Sinusrhythmen
fest, wobei die mittlere Dauer des Sinusrhythmus 12,7 bzw.. 26,5 Minuten beträgt und bei den Gruppen festgestellt wird,
denen 1 bzw. 2 mg der !Festverbindung pro Kilogramm verabreicht
worden sind.
Be i s ρ IeI 28 ** "
Man verwendet [2« (4-Amino-2,6-dibromphenoxy) -äthyl ]-dimethyl-(2-metiiylallyl)-aEmonlumchlorld
zur Linderung von multifokälen Ventrikel-Arrhythmien, die durch Verabreichung
von η-Hexan und Epinephrin induziert worden sind. Bei
diesen Operationen werden Hunde durch intravenöse Verab**
reiehting von 30 ag Pentobs-rbital-nätriwia pro Kilogramm
anästhesiert. Vorübergehende Ventrikel-Arrhythmien werden
durch eine Modifikation der Methode von Garb und Chenowith,
J. Pharmacol» Exp. 2her. 94; 12 (1948) induziert, dabei wird
das Herz durch· Intratracheale Injektion von 0,04 ml n-Hexan
pro Kilogramm und eine nach 15 Bekunden, folgende rasche
intravenöse Verabreichung von 10 Hikrogramm 1-Epinephrinbitrat
pro Kilogramm Körpergewicht sensibilislert, Ein solches
Vorgehen ruft eine vorübergehende Arrhythmie hervor, die etwa 10 Sekunden dauert. Die Lauer des Schutzes durch
eine Teαtverbindung wird durch periodische Wiederholung der
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η-Hexan und Epinephrin-Reisung und durch überwachung des
Elektrokardiogramms und des arteriellen Blutdrucks ermittelt. Bei solchen Operationen findet man, daß die oben genannte
quaternäre /inmoniuaverbindung ausgezeichneten Schutz gegenüber den Arrhythmien bietet, bei intravenöser Verabreichung
einer Dosis von 1 mg/kg dauert die antiarrhythaische Wirkung etwa 1 Stunde lang. Wird die gleiche Verbindung in einer
Dosis von 2 mg/kg verabreicht, so hält der Schutz langer als 2 Stunden an.
Bei ähnlichen Operationen findet man, daß Dosen von 5 bis 10 mg/kg benötigt werden, um die gleichen arrhythmischen
Wirkungen au erzielen, wenn das bekannte antiarrhythmische Mittel Cliinidinsulfat als !Festverbindung verwendet wird.
Bei anderen Operationen, die entsprechend den von Bacaner, American Journal of Cardiology, 21, 504 (1968) beschriebenen
Verfahren durchgeführt wurden, stellt man fest, daß die
intravenöse Verabreichung von [2-(4-Amino-2,6-dibrOmphenoxy)-äthyl]-dimethyl-(2-methylallyl)-ammoniumchlorid
an Hunde mit elektrisch geregelter Herzgangart, für eine erhebliche
Anhebung der Schwelle für elektrisch induziertes Ventrikel-J?limnern
sorgt.
Beispiel 29
Experimentell wird eine Occlusion der vorderen absteigenden
Coronararterie nach der Methode von Harris, Circulation 1 , 13T8 (1950) bei Hunden erzeugt. IJach dem operativen Eingriff
wird den Tieren ein Penicillin/Streptomycin-Präparat gegeben, dann dürfen sie sich 18 bis 24 Stunden lang erholen.
Den Tieren werden 3 mg/kg Ilorphinsulfat als Anaigetikum und
Sedativuni verabreicht, um ihre Behandlung zu ermöglichen, ElektrokardIogramme werden vor und nach der Verabreichung
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von [2-(2-AQino-2,6-dibromphenoxy)-ätli3rl]-äiinetiiyl-(2-methylallyl)-aminoniumchlorid
an die Testtie're aufgezeichnet. Das Auftreten von abnormalen Komplexen (vorzeitige Ventrikelkontraktionen
und Atrioventrikularknoten-Schläge) pro Minute wird als Prozentsatz der Gesamtschläge pro Hinute aufgezeichnet.
Bei einer derartigen Operation wird die Testverbindung durch intravenöse Infusion von 1, 2, 2 und 2 mg/kg
bei Intervallen von 10 bis 15 Hinuten verabreicht. Im Anschluß
an die erste Infusion*stellt man eine markante Abnahme
der Herzschlagfrequenz und gleichzeitig eine Verringerung des Prozentsatzes von abnormalen Schlagen pro Hinute·
fest. Im Anschluß an die letzte Infusion der Testverbindung findet man, daß die Herzschlagfrequenz von einer Frequenz
von mehrmals 160 Schläge/Hinute vor der ersten Infusion auf
etwa 90 bis 100 Schläge/Minute abgenommen hat. Bas Auftreten
von ectopischen Schlagen ist au diesem Zeitpunkt von 100 io abnormalen Schlägen/Hinute vor der Behandlung^auf
unter 60 cJo abgesunken und erreicht Hull (100$ normale
Schläge) innerhalb etwa 10 Hinuten nach der letzten Infusion.
Die niedrigere Herzschlagfrequenz und das geringe Auftreten von abnormalen Schlagen (im allgemeinen 0 bis 20 l/o
der Gesaintschläge/Hinute sind abnormal) hält etwa 2 Stunden
im Anschluß an die letzte Infusion der Testverbindung an,
zu diesem Zeitpunkt wird der Versuch abgeschlossen.
Bei ähnlichen Operationen wird die gleiche Testverbindung in Dosen von 1, 2 und 4 mg/kg in Intervallen über einen Zeitraum von 40 Hinuten infusiert. Vor der Infusion sind 100 "/>
der Hersschläge abnormal. Innerhalb etwa 8 Hinuten im Anschluß
an die letzte Infusion erzielt man eine im wesentlichen
vollständige Umwandlung in den Sinusrhythmus. Das Auftreten
von abnormalen Schlagen bleibt 2,5 Stunden lang im Anschluß an die letzte Dosis der Testverbindung bei einem
Prozentsatz von Hull, wobei gelegentlich kurze Perioden mit schwacher Arrhythmie (2 bis 5 '/» abnormale Schläge) auftreten;
209885/.1392
nach der angegebenen Zeit wird die Aufzeichnung beendet, Eine Wiederaufnähme der Aufzeichnung 215 Minuten später
zeigt, da-ß immer noch signifikante antiarrhythmische Wirkungen vorhanden1 sind.
Bei einer ähnlichen Operation wird das [2-(2-Amino-2,6-dibromphenoxy)-äthyl]-dimethyl-(2-methylallyl)-ammoniumchlorid
oral in Gelatinkapseln verabreicht. Die Testverbindung wird in Mehrfachdosen von 30, 30 und 50 mg/kg über einen Zeitraum
von 150 Minuten verabreicht. Beginnend 10 Minuten1 nach'
Verabreichung der ersten Dosis der Testverbindung werden Perioden festgestellt, in denen die Häufigkeit abnormaler
Herzschläge abgenommen hat, die zweite und dritte Dosis sorgen für weitere und beständigere antiarrhythmische Wirkungen.
Beginnend etwa 25 Minuten nach der Verabreichung der letzten Dosis der Testverbindung zeigt das Elektrokardiogramm
Perioden, in denen weniger als 10 $ der Schläge abnormal sind, wobei gelegentlich Arrhthmie-Perioden eingestreut
sind. Antiarrhythmische Wirkungen lassen sich weiterhin feststellen, bis HO Minuten nach der letzten Dosis
der Testverbindung die Aufzeichnung eingestellt wird.
Beispiel 30
[2-(4-Amino-2,6-dibromphenoxy)-äthyl]-dimethyl-(allyl)-ammoniumbromid
wird Mäusen intravenös und oral verabreicht. Die Tiere werden danach getötet und Blut- und Herzgewebe-Analysen
v/erden durchgeführt, um die Konzentration an vorhandener Testverbindung zu ermitteln. Bei solchen Operationen
findet man, daß Mäuse, denen 6 mg/kg Testverbindung intravenös verabreicht wurde, Blutspiegel von 27 Mikrogramm
Testverbindung pro Milliliter 10 Sekunden nach der Injektion bzw. 2,1 Mikrogramm pro Milliliter 3 Minuten nach der
Injektion haben. Die Analyse des Herzgewebes zeigt eine Konzentration von 5,5 Hikrogramm Testverbindung pro Gramm
Gewebe 10 Minuten nach der Injektion. Ähnliche Analysen
209885/1392
v/erden bei Tieren durchgeführt, bei denen 6 mg Testverbindung
pro Kilogramm oral verabreicht wurde. 30 Minuten nach
der oralen Verabreichung findet man, daß die Konzentration im Blut und iia Herzen 1,1 bzw. 5,1 Mikrogramm Testverbindung
pro Milliliter Blut bzw. pro Gramm Herzgewebe beträgt.
Ähnliche Operationen, bei denen [2-(4-Amino-2,6-dibrom-
Kaninchen verabreicht wurde, zeigen auch die orale Ab.sorption der Testverbindung. Signifikante Blut- und Herzspiegel
der Testverbindung werden sowohl bei oraler als auch bei intravenöser Verabreichung festgestellt.
Beispiel 31
Eine wäßrige lösung von [2-(4-Amino-2,6-dibromphenoxy)-äthyl]-dimethyl-(2-methylallyl)-ammoniumchlorid
wird verschiedenen Gruppen von männlichen und weibliehen Ratten,
die von "Sprague-])awley"-Ratten abstammen und männlichen
und weibliehen "Swiss"-Mäusen (Cox-Stamm) oral verabreicht.
Die Verbindung wird als orale Einzeldosis in verschiedenen Mengen verabreicht und die Tiere werden 24 Stunden nach
Verabreichung der Verbindung zur Beurteilung der Toxizität beobachtet. Dabei findet man, daß die quaternäre
Ammoniumverbindung eine U)1-Q von 758 mg/kg bei männlichen
Ratten; 725 mg/kg bei weiblichen Ratten; 560 mg/kg bei
männlichen Mäusen und 550 mg/kg bei weiblichen Mäusen hat.
Beispiel 32
Man löst 35g [2-(4-Ainino-2,6-dibromphenoxy)ÄthylJ-dimethyl
(2-methylallyl)-ainmoniumhromid in 2 1 steriler normaler
physiologischer Kochsalzlösung. Die Lösung wird filtriert
"3
und in kalibrierte 10 cm Spritzen eingefüllt, um die In-
und in kalibrierte 10 cm Spritzen eingefüllt, um die In-
3 jeüction des parent er al en Präparates in 0,5 cm Inkrementen
209 885/13 92
zu ermöglichen. Die Spritzen werden einzeln in Behälter abgepackt,
die so "beschaffen sind, daß sie Sterilität bewah-.
ren und werden sterilisiert. Die parenteralen Dosiseinheiten
sird jeweils so "beschaffen, daß die parenterale Verabreichung
der aktiven Verbindung in jeweiligen Inkrementen von etwa 8,75 mg bis zu insgesamt 175 mg erfolgen kann.
Ähnliche parerterale Präparate werden hergestellt, indem man 25 g [2-(4-Amino-2,6-dibromphenoxy)äthyl|-(äthyl)-methyl(
allyl) ammonium-me than sulf onat in 1,5 1 Iac tathalt iger
Ringer-Injektionslösung; 40 g 1-.[2-(4-Amino-2,6-dijod'phenoxy)
äthyl] -( 2-methylallyl) 3,4-dimethylpyrrolidiniumbromidhydrobromid
in sterilem destilliertem Wasser, das 0,4$ Chlorbutanol-Konservierungsmittel enthält; und 10g [3-(4-Diäthyiamino-2,6-Dichlorphenoxy)
pr opyl] dimethyl ( 2-pr opinyl) ·
ammoniumchlorid in 1 1 Dextrose-Injektionslösung verwendet.
Beispiel 33
100 Teile |3-(4-Amino-2,6-dichlorphenoxy)propylJ-dibutyl
(3-butinyl) ammonium-me than sulf onat und 35 Teile Lactose werdengut
mit 751 Teilen Stärke vermischt. Die Mischung wird in Gelatinekapseln in Mengen von 0,4 g pro Kapsel eingefüllt,
die für die orale Verabreichung geeignet sind.
Tabletten werden aus einem Granulat hergestellt, das 50 Gewichtsteile
[2-(4-Amino-2,6-dibromphenoxy)äthylJ-dimeth3'-l
(2-methylall3?-l)ammoniumchlorid, 100 Teile Lactose, 3,5 Teile
Magnesiumstearat, 170 Teile Stärke, 50 Teile mikrokristalline
Cellulose, einen Teil eines Polyoxsräthylensorbitan-monooleates
als oberflächenaktives Dispergiermittel und 0,4 Teile eines von der F.D.&C. anerkannten Farbstoffe? enthält.Das Granulat wird
gesiebt und zu Tabletten verpreßt, die je etwa 0,287 ^ vierer,
womit ein Mittel in Form einer Doeiseinheit hergestellt ist,
209885/1392
das für die orale Verabreichung an Tiere geeignet ist. Die Dosiseinheiten sind so "beschaffen, daß sie zur Aufrechterhaltung
einer aiti^rrhythmisehen Therapie zu verwenden sind,
um das Wiedere.uftreten von Arrhythmien zu verhindern und sie
können zur Vorbeugung in Präparaten verwendet v/erden, die unter körperlichen oder chemischen Bedingungen, die die Gefahr
einer Kerzarrhythmie entstehen lassen, verabreicht
werden. Tiere erhalten eine oder zwei Tat>aletten (die 50 mg
aktives antiarrhythmisches Mittel enthalten) pro Tag.
209885/1392
Claims (11)
- CASE: 15543-ϊ1PATENTANSPRÜCHE :Quarternäre Ammoniumverbindungen der allgemeinen Formel:m(HX) . Y \\ //— O - (CH.J Nw- R9 * Aworin Y eine Amino-jMedrigalkylamino- oder Diniedrigalkylamino-G-ruppe bedeutet;R^ und R2 für Niedrigalkyl stehen;R^ und R2 unabhängig zusammengenommen eine aliphatische Kohlenwasserstoffgruppe mit vier bis sechs Kohlenstoffatomen209885/1392darstellen, die mit null, einem oder zwei Iliedrigalkylsubstituenten substituiert ist, wodurch R1, Rp und das quaternäre Stickstoffatom zusammengenommen einen 5, 6 oder 7-gliedrigen heterocyclischen Ring bilden;R~ unabhängig für Niedrigalkenyl, Phenacyl, Mono-, Di- oder Irihalophenacyl, Niedrigalkinyl oder substituiertes Niedrigalkyl, substituiertes Niedrigalkenyl oder substituiertes Niedrigalkinyl, das mit einem Substituenten substituert ist, der unter Halogen, Phenyl, Halophenyl, Dihalophenyl, Trihalophenyl, Nitrilo, Hydroxy, Carbalkoxy und Keto-ausgewählt wird, steht;R.J, Rp und R-, unabhängig zusammengenommen einen Chinuclidin-, Pyridin-, Picolin- oder Lutidin-Rest darstellen;Χ., und Xp beide für Halogen stehen;A eine stöehiometrisch äquivalente Menge eines pharmazeutisch verträglichen Anions darstellt; . 'η für 2, 3 oder 4 steht;HX eine stöehiometrisch äquivalente Menge einer pharmazeutisch verträglichen Säure; undm für 0 oder 1 steht.
- 2. Verbindungen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Y Amino bedeutet und X^ und Xp beide für Chlor oder beide für Brom stehen.
- 3. Verbindungen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß R, und Rp zusammen zwei bis einschließlich sechs Kohlenstoffatome enthalten und R, drei bis einschließlich sieben Kohlenstoff atome enthält und R^, Rp und R~ zusammen fünf bis2098 8 5/13 92einschließlich neun Kohlenstoffatome enthalten.
- 4. Verbindungen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Y für Amino steht, η für 2 steht, X.. und X2 beide Brom oder beide Chlor bedeuten, R1 und Rp für methyl oder äthyl stehen und R, Niedrigalkenyl oder Niedrigalkinyl mit drei oder vier Kohlenstoffatomen bedeutet.
- 5. Verbindungen nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß X1 und X^. beide für Brom stehen und R für Allyl, 2-Propinyl oder 2-Methylallyl steht.
- 6. Verbindungen nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß m für null steht, R1 und R? Methyl bedeuten undR, für 2-Methylallyl steht.
- 7. [2-(4-Amino-2,6-dibromphenoxy)äthylJ-dimethyl-(2-methylallyl)-ammoniumchlorid.
- 8. [2-(4-Amino-2,6-dibromphenoxy)äthylJ -dimethyl-' ( 2pr opinyl) ~ammonium.br omi d
- 9. [2-(4-Amino-2,6-dibromphenoxy)äthylj -dimethyl-(allyl)-ammonium-methansulfonat.
- 0O. [2-(4-Amino-2,6-dibromphenoxy)äthyl|-dimethyl-(2-chlorbenzyl)-ammoniumchlorid.
- 11. |4-(4-Amino-?2,6-dibromphenoxy) butyl! -dimethyl-(allyl)-ammoniumbromid.209885/1392
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