DE2242239C2 - 2-Descarboxy-2- (tetrazol-5-yl) prostaglandine der A-, E- oder F-Reihe - Google Patents

2-Descarboxy-2- (tetrazol-5-yl) prostaglandine der A-, E- oder F-Reihe

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DE2242239C2 DE2242239A DE2242239A DE2242239C2 DE 2242239 C2 DE2242239 C2 DE 2242239C2 DE 2242239 A DE2242239 A DE 2242239A DE 2242239 A DE2242239 A DE 2242239A DE 2242239 C2 DE2242239 C2 DE 2242239C2
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Description

R1 OR2
N—N
N-N
(2)
N-N
Ν —Ν
H
(3)
und die 13,14-Dihydro-verbindungen der allgemeinen Formeln (1) und (2), worin der 5-Ring C die
Bedeutungen (A), (E) oder (F)
(A)
(E)
(F)
OR1
besitzt und worin R' ein Wasserstoffatom oder eine
niedere Alkylgruppe bedeutet, R3 ein Wasserstoffatom oder eine Tetrahydropyranylgruppe darstellt und R3 ein Wasserstoffatom oder eine Tetrahydropyranylgruppe ist, wobei R3 nur dann eine Tetrahydropyranylgruppe ist, wenn auch R2 einey Tetrahydropyranylgruppe darstellt
Die Erfindung betrifft die im Patentanspruch beschriebenen 2-Descarboxy-2-(tetrazol-5-yl)-prostaglandine der A-, E- oder F-Reihe.
Die Prostaglandine sind ungesättigte Fettsäuren mit 20 Kohlenstoffatomen, die unterschiedliche physiologische Wirkungen zeigen. So sind die Prostaglandine der E- und Α-Reihe wirksame Vasodilatoren (Bergström u-a, Acta PhysioL Scand. 64 (1965), S. 332 - 3Se):
Diese entspannende Wirksamkeit auf die Ideinen Blutgefäße ist möglicherweise für das Absinken des systemischen arteriellen Blutdruckes, das bei intravenöser Injektion von PGEi und PGAi (Weeks und King, Federation Proc. 23 (1964), S. 327) beobachtet wurde, verantwortlich. Eine andere bekannte physiologische Wirksamkeit des PGEi und PGE2 ist die als Bronchialdi-Iator (Cuthbert, Brit Med. J. 4 (1969), S. 723-726). Eine weitere wichtige physiologische Funktion der natürlichen Prostaglandine steht im Zusammenhang mit dem Fortpflanzungszyklus. PGE2 ist als Mittel zur Induktion von Wehen (Karim u. a, J. Obstet Gynaec. Brit Cwlth. 77 (1970), S.200-210) und als Mittel zur therapeutischen Einleitung des Abortes bekannt Patente wurden für verschiedene Prostaglandine der E- und F-Reihen als Mittel zur Einleitung von Wehen bei Säugetieren (BE-PS 7 54 158 und DE-PS 20 34 641) und für PGF1, PGF2 und PGF3 als Mittel zur Kontrolle des Fortpflanzungszyklus (ZA-PS 69/6089) erteilt Weitere bekannte physiologische Wirksamkeiten von PGEi sind die Hemmung der Magensäuresektretion (Shaw und Ramwell, Worcester Symp. on Prostaglandins, New York, Wiley (1968), S. 55 - 64) und auch der Thrombocyten-Aggregation (Emmons u. a, Brit Med. J. 2 (1967), S. 468-472).
Kürzlich wurde bekannt, daß derartige physiologische Wirkungen nach Verabreichung eines Prostaglandins in vivo nur eine kurze Zeitspanne andauern. Der Grund für diese rasche Beendigung der Wirksamkeit liegt wahrscheinlich darin, daß die natürlichen Prostaglandine durch /^-Oxidation der Carbonsäure-Seitenkette und durch Oxidation der 15 <x-i hydroxylgruppe schnell und wirksam metabolisch desaktiviert werden (Anggard u. a. Act a. Ph ysiol. Scand. (1971), S. 396).
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, Prostaglandinderivate zu entwickeln, welche den natürlichen Verbindungen äquivalente physiologische Wirksamkeiten haben, bei denen jedoch die Selektivität der Wirksamkeit und die Dauer der Wirksamkeit erhöht sind.
Diese Aufgabe wird durch die im Patentanspruch beschriebenen 2-üescarboxy-2-(tetrazol-5-yl)-prostaglandine der A-, E- oder F-Reihe, bei denen die Carbonsäuregruppe durch den Tetrazolring ersetzt ist und das 15 j?-Wasserstoff atom gegebenenfalls durch eine niedere Alkylgruppe ersetzt sein kann, gelöst Die erfindungsgemäßen 2- Descarbox y-2-(tetrazol-5-yl)-prostaglandine besitzen Wirkungsprofile, die mit denen der Stamm-Prostaglandine vergleichbar sind, und zeigen eine längere Dauer der Wirksamkeit als die
Stamm-Prostaglandine.
Die Erfindung umfaßt die Tetrazol-Analogen von PGF,„ PGE,, PGAi, 13,14-Dihydro-PGF,„ -PGE, und -PGA1, PGF2., PGE2, PGA2, 13,14-Dihydro-PGFa,, -PGE2 und -PGA2,15-NiederalkyIderivaten der obengenannten Verbindungen und PGF*,, PGE3 und PGA3, sowie deren durch Tetrahydropyranylreste geschützte Derivate, So umfaßt die Erfindung z, B, eine Verbindung der Formel
OH
worin R ein Wasserstoffatom oder einen niederen Alkylrest und THP einen Tetrahydropyranylrest bedeutet, eine Verbindung der Formel
Ν—Ν
thpo
worin R ein Wasserstoffatom oder einen niederen Alkylrest und THP einen Tetrahydropyranylrest bedeutet, eine Verbindung der Formel
Ν —Ν
OH
OTHl-
worin R ein Wasserstoffatom oder einen niederen Alkylrest und THP einen Tetrahydropyranylrest bedeutet, eine Verbindung der Formel
N-N
OH
THPO
R ΌΤΗΡ
worin R ein Wasserstoffaton; oder einen niederen Alkylrest und THP einen Tetrahydropyranylrest bedeutet, eine Verbindung der Formel
55
OH
Ν —Ν
THPO
R T)THP
THPO*
worin THP einen Tetrahydropyranylrest bedeutet
Die Herstellung der erfindungsgemäßen Verbindungen wird in den nachstehenden Reaktionsschemen A und B gezeigt
In der ersten Stufe wird der entsprechende Hemiacetal-Vorläufer (I), (VI) oder (VIII) mit dem Dinatriumsalz von 4-(Tetrazol-5-yl)-butyItriphenylphosphoniumbromid (II) in einem Molverhältnis von etwa :2 bis 1:5 umgesetzt Derartige Vorläufer (I), (VI) oder(VIH)sind:
2-[5Ä-Hydroxy-3a-(tetrahydropyran-2-yloxy)-2/?-(3<x-(tetrahydropyran-2-yloxy)-transl-octen-l-yl)-cyck)pent-lÄ-yI]-acetaldehydy-hemiacetal für PGF,„, PGEi, PGA1, PGF21,- PGE2, PGA2,13,14-Dihydro-PGF,«, -PGE, und-PGAi,
2-[5iX-Hydroxy-3<x-(tetrahydropyran-2-yloxy)-20-(3/?-niederalkyl-3«-(tetrahydropyran-2-yIoxy)-trans-l-octen-l-yl-cycIopentla-yfj-acetaldehyd-y-hemiacetal für die 15-NiederalkyIderivate der gleichen Prostaglandine,
2-[5«-Hydroxy-3<x-(tetrahydropyran-2-yloxy)-20-(3a-(tetrahydropyran-2-yloxy)-oct-1 -yl)-cyclopent-1 «-yfj-acetaldehyd-y-hemiacetal für 13,14-Dihydro-PGFa,, -PGE2 und -PGA2,
2-[5«-Hydroxy-3«-(tetrahydropyran-2-yloxy)-2/?-(30-niederalkyl-3«-(tetrahydropyran-2-yIoxy)-oct-1 -ylj-cyclopent-1 a-yl]-acetaldehyd-y-hemiacetal für die 15-Niederalkylderivate von 13,14-Dihydro-PGF^, -PGE2 und-PGA2 und
2-[5(X-Hydroxy-3«-(tetrahydropyran-2-yloxy)-2^-(3(x-(tetrahydropyran-2-yloxy)-cis-
S-trani-l-octadien-i-ylJ-cyclopent-le-yl]-acetaldehyd-y-hemiacetal für PGFi,, PGE3 und PGA3.
Die Reaktion wird vorzugsweise bei Temperaturen von etwa 25 bis 65°C in einem inerten Lösungsmittel, wie Dimethylsulfoxid, und in einer inerten Atmosphäre für eine Dauer von bis zu etwa 4 Stunden oder bis die Reaktion im wesentlichen vollständig ist, durchgeführt.
Die in der ersten Stufe hergestellten, die Teirazolgruppe enthaltenden Zwischenprodukte können durch bekannte Verfahren (Corey u. a., J. Am. Chem. Soc„ 93 (1971), S. 1490) in die Tetrazol-Analogen der vorstehend genannten Prostaglandine überführt werden. Diese Verfahren werden in den nachfolgenden Beispielen und in dem folgenden Fließschema erläutert.
ReakUonsschema A
OH
THPO^
H ΐ)ΤΗΡ
Ν—N /,
ΧΝ—N θ
OH
N—N
Nae
THPd5'"
OK
THPO^
H -OTHP
(ΠΙ)
Tetrazoyl-PGF2o, -PGE2 und -PGA2
N-N
\ H
H ΌΤΗΡ
(IV)
Tetrazoyl-PGF,,,, -PGE, und PGA,
N-N
N-N H
H ΌΤΗΡ
(V)
Tetrazoyl-n.H-dihydro-PGF,,, -PGE,, -PGA1,
Reaktionsschema B
OH
N-N
Ν —Ν
W 'f)THP
(Vl)
(H)
OH
N — N
Na*
T H PO*
(VII)
I3,14-Dihydro-PGF2
-PGE2 und -PGA2
Wie im Reaktionsschema A gezeigt, wird das m Hemiacetal der Formel I mit dem Reagens der Formel Il unter Bildung des Tetrazoyl-Analogen des Bis-THP-äthers von PGF2, der Formel III umgesetzt.
Die Umwandlung der Verbindung der Formel III in Tetrazoyl-PGF2, umfaßt die Hydrolyse mit wäßriger ^ Essigsäure. Einengen und Reinigung durch Säulenchromatographie.
Die Umwandlung der Verbindung der Formel III in Tetrazoy!-PGE2 erfordert die Behandlung mit Jones-Reagens unter Bildung eines zweiten Zwischenproduktes vor der oben beschriebenen Säurebehandlung und Reinigung.
letrazoyi-KOA2 wird durch Behandlung von Tetra-ZOyI-PGE2 mit Ameisensäure. Einengen und Reinigung durch Säulenchromatographie erhalten. 4-,
Die Umwandlung !er Verbindung der Formel III in Tetrazoyl-PGFi, erfordert die Reduktion mit Palladium auf Kohle und Methanoi unter Bildung einer Verbindung der Forme! IV. die dann mit wäßriger Essigsäure hydrolysiert und wie vorstehend beschrieben gereinigt werden kann.
Die Umwandlung der Verbindung der Formel III in Tetrazoyl-PGE! und deren Umwandlung in Tetrazoyl-PGAi erfolgt nach der gleichen Methode, wie sie vorstehend für die PGErPGA^Reihe beschrieben ist
Die Umwandlung der Verbindung der Formel IN in 13,14-Dihydro-PGFi» erfordert eine Reduktion mit Palladium auf Kohle und Methanol unter Bildung einer Verbindung der Formel V, die anschließend wie vorstehend beschrieben mit wäBriger Essigsäure hydro- «> lysiert und gereinigt wird.
Zur Herstellung der anderen 13,14-DihydrD-Derivate werden die vorstehend beschriebenen Verfahren angewendet.
Gemäß dem Reaktionsschema B wird das Hemiacetal der Forms: Vi mit dem Reagens der Forme! ϊί unter Bildung des Tetrazoyl-Analogen des Bis-THP-äthers von 13,14-Dihydro-PGFi, der Formel VII umgesetzt.
Die Umwandlung der Verbindung der Formel VII in Tetrazoyl-I3,14dihydro-PGF2« umfaßt die Hydrolyse mit wäßriger Essigsäure, Einengen und Reinigung durch Säulenchromatographie.
Die Umwandlung der Verbindung der Formel VlI in Tetrazoyl· 13,14-dihydro-PGE2 erfordert vor der vorstehend beschriebenen Säurebehandlung und Reinigung eine Behandlung mit Jones-Reagens unter Bildung sines zweiten Zwischenproduktes.
13,14-Dihydro-PGA2 wird durch Behandlung von Tetrazoyl-13,14-dihydro-PGE2 mit Ameisensäure, Einengen und Reinigung durch Säulenchromatographie erhalten.
Zur Herstellung der 15-Niederalkylderivate aller vorstehend genannten Tetrazoyl-Prostaglandine muß lediglich ein Hemiacetal der Formeln I oder Vl mit einem niederen Alkylrest in 15-Stellung eingesetzt und das Verfahren wie vorstehend beschrieben zur Herstellung der gewünschten Verbindung durchgeführt werden.
Zur Herstellung von Tetrazoyl-PGF*,, -PGE3 und -PGA3 wird das Hemiacetal der folgenden Formel \ IU als Ausgangsmaterial verwendet, während alle anderen Reaktionsstufen mit den vorstehend angegebenen Stufen identisch sind:
OH
(VuT)
In zahlreichen in vivo- und in vitro-Tests wurde gezeigt, daß die TetrazoyI-Prostaglandin-Analogen gleiche physiologische Wirksamkeiten besitzen, wie die natürlichen Prostaglandine sie zeigten. Diese Tests umfassen unter anderem einen Test für die Wirkung auf die isolierte glatte Muskulatur aus der Aorta von Kaninchen und dem lleum von Meerschweinchen, einen Test für die Verhinderung von durch Norepinephrin indizierte Lipolyse in isolierten Fettzellen von Ratten, einen Test für die Wirkung von durch Histamin induzierten Bronchialkrampf bei Meerschweinchen, einen Test für die Wirkung auf den Blutdruck von Hunden und einen Test für die Wirkung auf den Blutdruck bei Ratten.
Indem Test für die Wirkung auf die glatte Muskulatur aus der Aorta von Kaninchen wurde gefunden, daß die Schwellendosis für die spasmogene Wirksamkeit 250 ng/ml für PGE2 und 500 ng/ml für Tetrazoyl-PG E2 beträgt. Für die gleichen Verbindungen betrugen die Werte in dem gleichen lest unter Verwendung von lleum von Meerschweinchen 20 ng/ml und 100 ng/ml.
In dem Test für Schutz durch lOOfig/ml der Testverbindung gegenüber durch Histamin induzierten Bronchialkrampf bei Meerschweinchen wurden für PGE2 und Tetrazoyl-PG E2 Werte von 65 bis 75%
Tabelle I
erhalten.
In dem Test für die Wirksamkeit auf den Blutdruck von Hunden wurde gefunden, daß PGE2 und Tetrazoyl-PGE2 Depressoren sind. Als Schwellendosis für diesen Effekt wurden für beide Verbindungen Werte von 0,l6μg/ml und 0,8 μg/ml erhalten. Im Falle des Tests auf Prüfung des Ratten-Blutdrucks wurde gefunden, daß diese Verbindungen ebenfalls Depressoren waren und die Schwellendosis für PGE2 und Tetrazoyl- PG E2 betrug
Daß die Dauer der Wirksamkeit von 15/f-nieder-AI-kyl-tetrazoyl-Analogen gegenüber der des Stamm-Prostaglandins erhöht ist. ist klar durch die in der nachfolgenden Tabelle I aufgeführten Daten ersichtlich. Dieses Experiment demonstriert, daß ein vergleichbares Absinken des Blutdruckes bei anaesthesierten Hunden mit einer vergleichbaren intravenös verabreichten Dosis des natürlichen Prostaglandins PGE; oder dessen Tetrazoyl-Analogen erreicht wurde. Im Falle des 15-Methyl-tetrazoyl-PGErAnalogen wurde, während die Größe der Dosis erhöht werden mußte, um ein äquivalentes Absinken des Blutdruckes zu erreichen, die Länge der Zeit, bei der dieser verminderte Blutdruck aufrecht erhalten wurde, drastisch erhöht.
Verwendete Verbindung Dosis IV
mg/ml ¥ofI)
1 PGE2 4 138 Tetrazoyl-PGE2 4 138 Tetrazoyl-15-methyl-PGE2 50 135
2 PGE2 2 130 Tetrazoy 1-PGE2 2 125 Tetrazoyl-15-methyl-PGE2 50 128
3 PGE, 7 115 Tetrazoyl-PGE2 2 114 Tetrazoyl-l5-methyl-PGE2 50 114
4 PGE2 2 130 Tetrazoy IPG E2 2 132 Tetrazoyl-15-methyl-PGE2 50 136
5 PGE2 2 115 Tetrazoyl-PGE2 2 110 Tetrazoyl- 15-methyl-PG E, 50 120
') Blutdruck vor Verabreichung der Arznei. -) Blutdruck nach Verabreichung der Arznei.
nach')
110
110
108
92
95
93
92
90
90
100
110
103
82
90
92
Λ
mm Mg
Wiederhcrslel-
lunes/eil
,Recovery Time)
Min.
28 25
28 31
27 37
38 4
30 6
35 26
23 6
24 10
24 120
30 6
22 6
33 30
33 5
30 8
28 40
Die neuen erfindungsgemäßen Verbindungen können in einer Vielzahl von pharmazeutischen Präparaten, welche die Verbindungen oder ein Salz derselben enthalten, verwendet werden und sie können auf verschiedenen Wegen, wie intravenös, oral und lokal, einschließlich Aerosol, intravaginal und intranasal verabreicht werden.
Die natürlichen Prostaglandine sind bekannte Mittel für die Einleitung von Aborten und es kann vorausge
setzt werden, daß die Tetritoyi-Prostaglandine diese Verwendbarkeit teilen. Für eine derartige Behandlung kann eine wäßrige Suspension von Tetrazoyl-PG E2 oder Tetrazoyl-PGFi, bei einer Konzentration von etwa 0,2 bis 5,0 mg/Dosis für Tetrazoyl-PGE2 oder 3,0 bis 50 mg/Dosis für Tetrazoyl-PGFz« verabreicht werden, wobei von 1 bis 7 orale Dosen pro Tag in beiden Fällen angewendet werden.
Wenn eine intravaginale Behandlung für die Einlei-
Hing von Aborttn gewünscht ist, kann ein geeignetes Mittel eine sterile äthanolische Lösung von jeder dieser beiden Tetrazoyl-Prostaglandine oder können Lactose-Tabletten der gleichen beiden Mittel verwendet werden. Bei solcher Behandlung beträgt die geeignete Dosis von etwa 15 bis 200 mg/Dosis für Teirazoyl-PGE2 und von etwa 35 bis 500 mg/Dosis für Tetrazoyl-PGF2„ wobei ein oder zwei Dose" angewandt werden.
In dem Fall, wo ein Abort (midterm abortion) nötig ist, kann ein wirksames Mittel in Form einer Äthanol-Dextrose-Lösung von Tetrazoyl-PGE2 als intravenöse Infusion verabreicht werden. Eine geeignete Dosis kann von etwa 5 bis 500ng/Min. betragen, die in einer Zeitdauer von etwa I bis 24 Stunden verabreicht wird.
Eine andere vorgeschlagene Verwendung für die Tetrazoyl-Prostaglandine ist die als Mittel zur Einleitung von Wehen.
Für diesen Zweck kann eine Äthanol-Kochsalz-Lösung von Tetrazoyl-PGEi als intravenöse Infusion in einer Menge von etwa 3 bis 100 ng/kg/Min. in etwa I bis 10 Stunden angewandt werden.
Andere Anwendungen, welche auf der Basis der bekannten Verwendungen der natürlichen Prostaglandine für die Tetrazoyl-Prostaglandine angenommen werden können, sind die zur Bereitstellung von Bronchialerweiterung oder zur Erhöhung der nasalen Durchgängigkeit Eine entsprechende Dosierungsform für diese Verwendung kann eine wäßrige äthanolische Lösung von Tetrazoyl-PGEi sein, die als Aerosol unter Verwendung von fluorierten Kohlenwasserstoffen als Treibmittel in einer Menge von etwa 3 bis 500 μg/Dosis angewandt werden.
Eine Verwendung für Tetrazoyl-PGA, ist die als antihypertensives Mittel. Für eine solche Behandlung kann eine Äthanol-Lösung der Verbindung geeigneterweise als intravenöse Infusion bei etwa 1 bis 30 μg/kg/Min. für eine Gesamtdosis von etwa I bis 20 mg/kg/Tag verabreicht werden.
Zur Herstellung irgendeiner der obengenannten Dosierungsformen oder irgendeiner der zahlreichen anderen Dosierungsformen können verschiedene reaktionsinerte Verdünnungsmittel. Excipienten oder Träger YCi »τ α ι lu ί wci lien. Derartige Substanzen umfassen z. B. Wasser, Äthanol, Gelatinen, Lactose, Stärken, Magnesiumstearat, Talkum, pflanzliche Öle, Benzylalkohol^ Gummi, Polyalkylenglykole, Vaseline, Cholesterin und andere für Medikamente bekannte Trägerstoffe. Gegebenenfalls können diese pharmazeutischen Mittel Hilfssubstanzen wie Konservierungsmittel, Netzmittel. Stabilisierungsmittel oder andere therapeutische Mitteln, wie Antibiotika, enthalten.
Die nachfolgenden Beispiele dienen der Erläuterung der Erfindung.
Beispiel 1 Herstellung von 30-[3a-{Tetrahydropyran-2-yloxy)-
trans-1 -octen-1 -yI]-2«-[6-(tetrazol-5-y l)-cis-
2-hexen-1 -yfJ-4«-{tetrahydropyran-2-y loxy)-
cyclopentanol
a. Herstellung von 4-(Tetrazol-5-yl)-butyI-triphenylphosphoniumbromid
Ein Gemisch von 16,2 g (0,10 Mol)5-Bromvaleronitril, 26.2 g (0,10 MoO Triphenylphosphin und 100 ml Toluol wurde unter Rühren und unter einer Stickstoffatmosphäre während 16 Stunden unter Rückfluß erhitzt Die erhaltene dicke weiße Suspension wurde auf Raumtcvnperatur abgekühlt und filtriert Der Rückstand wurde
mit Benzol gewaschen und an der Luft getrocknet, wobei 33,0 g 4-CysuiobutyltriphenyIphosphoniumbromid in Form eines weißen kristallinen Feststoffs vom Schmelzpunkt 230 bis 232°C erhalten wurden.
Analyse: C25H23BrNP
Ber. C 65,10, H 5,47, N 330, %;
Gef. C 65,01, H 5,40. N 3,19, %.
Ein Gemisch von 10,0 g (233 mMol) obigen Phosphoniumsalzes, 1,60 g (30,OmMoI) Ammoniumchlorid, 0,032 g (0,76 mMol) Lithiumchlorid, 1,19 g (29,3 mMol) Natriumazid und 50 ml Dimethylformamid wurde unter Rühren 18 Stunden lang auf I27"C (Ölbad) erwärmt. Die erhaltene Suspension wurde gekühlt und filtriert. Der Rückstand wurde mit Dimethylformamid gewaschen, und die mit dem Filtrat vereinten Waschwässer wurden konzentriert (unter Exhaustordruck. bei ca. 45"C). Der ölige Rückstand wurde bei 0"C aus Wasser kristallisiert und luftgetrocknet, wobei 8,11 g 4-(Tetrazol-5-yl)-butyltriphenylphosphoniumbromid als kristalliner weißer Feststoff vom Schmelzpunkt 100 bis 102"C erhalten wurden. Das Produkt wurde aus Methanol-Äther umkristallisiert, wobei 7,18 g weißer Prismen vom Schmelzpunkt 197 bis 206°C erhalten wurden. Durch Umkristallisieren aus 2-Propanol wurde eine analytische Probe in Form eines weißen kristallinen Pulvers erhalten, das einen Schmelzpunkt von 212- 213" C aufwies.
Analyse: C2JH24N4PBr
Ber. C 59,10, H 5,17, N 11,99, P 6,63, Br 17,09%;
Gef. C 59,35, H 5,28, N 1231. P 6,78, Br 17,26%.
b. Herstellung von 3^-[3<x-(Tetrahydropyran-
2-yloxy)- trans-1 -octen-1 -yI]-2«-[6-(tetrazol-
5-yl)-cis-2-hexen-1 -yl]-4«-(tetrahydropyran-
2-yloxy)-cyclopentanol
Eine Natriumhydrid-Mineralöläispersion (56,6%, 2,12 g, 1,20 g trockenes Pulver) wurde unter trockener Siicksionaimospiiäre mit drei Portionen reman gewaschen. Das erhaltene graue Pulver wurde unter Stickstoff bei 60-65° C während 2 Stunden mit 25 ml trockenem Dimethylsulfoxid (destilliert über CaH2, Kp. ca. 60° C bei 6 mm) gerührt, wobei eine trübe graue Lösung erhalten wurde. Die Lösung wurde gekühlt und eine Probe wurde mit Wasser verdünnt und mit 0,100 η Salzsäure auf den Phenolphthaleinendpunkt titriert, wobei eine Molarität von 2,07 ermittelt wurde. Ein Teil der standardisierten Lösung (536 ml, 11,1 mMol) wurde während 15 Minuten tropfenweise zu einer gerührten Lösung des Endphosphoniumsalzes aus Stufe a (2,70 g, 5,78 mMol) in 8 ml trockenem Dhnethylsulfoxid unter Stickstoff bei Raumtemperatur zugegeben. Die erhaltene rote Lösung wurde mit einer Lösung von 1,00 g (2^8 mMol) 2-[5«-Hydroxy-3Ä-(tetrahydropyran-2-yloxy)-2/J-{3«-tetrahydropyran-2-yloxy)-trans-1 -octen-1 yl)-cyclopent-1 Ä-yl-acetaldehyd-y-halbacetal [bekannte Verbindung, vgl. J. Am. Chem. Soc. Bd. 92, S. 397 (1970)] in 6 ml Dimethylsulfoxid während 50 Minuten versetzt während das Gemisch unter Stickstoff bei Raumtemperatur gerührt wurde. Das Gemisch wurde zusätzlich 2' Ii Stunden gerührt und dann in 100 ml Eiswasser gegossen. Das wässerige Gemisch wurde mit 113 nt! 1,0 η Salzsäure angesäuert und mit drei Portionen zu je 50 ml Äthylacetat extrahiert. Der Extrakt wurde mit 20 ml
Wasser gewaschen, über Magnesiumsulfat getrocknet und konzentriert (Exhausiordfuck, ca. 40°C), wobei 2,51 g eines roten Öls erhalten wurden.
Das Rohöl wurde an 50 g Silicagel einer lichten Maschenweite von 0,248 - 0,074 mm chromatographiert, wobei Chloroform, Äthylacetat und 'Methanol als aufeinanderfolgende Elutionsmittel verwendet wurden, um ein Gemisch aufzutrennen, das vorwiegend Triphenylphosphinoxid (1,05 g), unverändertes Ausgangsmaterial (0,18 g, 18% Wiedergewinnung), das erwartete Produkt 30-[3«-(Tetrahydropyran-2-yloxy)-trans-1 -octen-1 -y l]-2«-[6-(tetrazol-5-yl)-cis-2-hexen-1 -yl]-4«-(tetrahydropyran-2-yloxy)-cyclopentanol ein dickes farbloses Ol (0,630 g, Ausbeute: 50,5%) und ein Gemisch des erwarteten Produkts und nicht identifizierter Produkte (0,459 g) erhalten wurde. Die Fraktionen wurden durch Dünnschichtchromatographie auf neutralen Silicagel-Glasplatten unter Verwendung von Äthylacetat oder Chloroform-Methanol (5 : !) als Entwickler identifiziert,
durch Erwärmen mit
einem V&niilin-Phosphorsäurereagens sichtbar gemacht wurden. Mit diesen zwei Entwicklersysiemen zeigte das erwartete Produkt Rf-Werte von 0,22 bzw. 0,72.
Beispiel 2
Herstellung von 2-Descarboxy-2-(tetrazol-5-yl)-
Ein Gemisch von 333 mg (0,614 mMol) des Bis-THP-Äthers des Beispiels Ib, 65 ml Essigsäure und 3,5 ml Wasser wurde bei 40 bis 45°C unter Stickstoff während 4 Stunden gerührt Die erhaltene klare Lösung wurde eingeengt (Exhaustordruck, ca. 4O0C), und der Rückstand (335 mg) wurde zwischen 20 ml Wasser und 20 ml Äthylacetat verteilt Die Äthylacetatschicht Jvurde abgetrennt und mit einem Athylacetatextrakt der wässerigen Schicht (20 ml) vereint Die vereinten Äthylacetatlösungen wurden mit 20 ml Kochsalzlösung gewaschen, über Na2SO* getrocknet und eingeengt (Exhaustordruck, ca. 400C), wobei 223 mg eines klaren, schwach dunkelgelben Öls erhalten wurden. Das Öl wurde an saurem Silicagel (10 g, Malinckrodt Silicar CC-4, lichte Maschenweite 0,147 bis 0.074 mm) unter Verwendung von Chloroform und danach von Gemischen von Chloroform und Methanol als Elutionsmittel chromatographiert, wobei 87 mg eines unidentifizierten Gemisches und 103 mg (Ausbeute: 44%) des gewünschten Produkts 3/?-(3«-Hydroxy-trans-l-octen-l-yl)-2«-[6-(te trazol-5-yl)-cis-2-hexen-1 -yfj-cyclopentan-1 a,4a-diol als dickes farbloses öl aufgetrennt wurden. Die Dünnschichtchromatographie des Produkts auf Silicagel-Giasplatten unter Verwendung von Chloroform-Methanol (5:1) als Entwickler und Sichtbarmachung des Chromatogramms durch Erwärmen mit Vanillin-Phosphorsäurereagens zeigte einen einzigen Fleck mit einem Rf-Wert von 0,13. Dieses Produkt war 2-Descarboxy-2-(tetrazol-5-yI)-PGFi;l.
Beispiel 3 Herstellung von 4a-{Tetrahydropyran-2-yloxy)-
3/J-[3a-(tetrahydropyran-2-yloxy)-trans-1 -octen-1 -yl]-2a-[6-{tetrazoI-5-yl)-cis-2-hexen-1 -yl>
cyclopentanon
Eine gerührte Lösung des Bis-THP-Äthers des Beispiels Ib (400 mg, 0,73 i mMoi) in 123 ml Aceton wurde bei — 100C tropfenweise während 5 Minuten mit 0,29 ml Jones-Reagens versetzt, das zuvor aus ",67 g Chromtrioxid und 2,3 ml konzentrierter Schwefelsäure, die mit Wasser auf 10 ml verdünnt worden war, hergestellt wurde. Das erhaltene Gemisch wurde bei
-, - 10°C 15 Minuten lang gealtert und dann mit 0,46 ml Isopropylalkohol behandelt. Das Gemisch wurde weitere 5 Minuten bei -10°C gerührt und zwischen 30 ml Äthylacetat und 30 m! Wasser verteilt. Die Äthylacetatschicht wurde abgetrennt und mit einem
in Äthylacetatextrakt der wässerigen Schicht vereint. Ci? vereinten Lösungen wurden dreimal mit Wasserportionen von je 15 ml gewaschen, Ober Magnesiumsulfat getrocknet und eingeengt (Exhaustordruck, ca. 40-500C), wobei 358mg 4«-(Tetrahydropyran-2-yl- -, oxy)-3|3-[3«-(tetrahydropyran-2-yloxy)-trans-l -octen-1 -
yl]-2a-[6-(tetrazol-5-yl)-cis-2-hexen-1 -yl]-cyclopentanon als viskoses öl erhalten wurden.
Beispiel 4
Herstellung von 2-Descarboxy-2-(tetrazol-5-yl)-PGE2
Das in Beispiel 3 hergestellte Ö! wurde unter Stickstoff bei 40-45°C mit 10,7 ml Essigsäure und
>-> 5,8 ml Wasser 3 Stunden lang gerührt. Die erhaltene Lösung wurde eingeengt (Exhaustordruck. ca. 40 bis 500C), und der Rückstand (275 mg) wurde an saurem Silicagel (25 g, Malinckrodt Silicar CC-4, lichte Maschenweite 0,147—0,074 mm)chromatographiert. wobei
in bei Verwendung von Chloroform und Methanol als Elutionsmittel 130 mg eines unidentifizierten Gemisches und 103 mg (Ausbeute: 37%) des gewünschten Produkts 4(X-Hydroxy-3/?-(3«-hydroxy-trans-1 -octen-1 -yl)-2a [6-(tetrazol-5-yl)-cis-2-hexen-i-yl]-cyclopentanon als kla-
r, res, dickes, Farbloses öl aufgetrennt wurden. Die Dünnschichtchromatographie des Produkts auf Silicagel-Glasplatten unter Verwendung von Methylenchlorid-Methanol (9:1) oder Benzol-Tetrahydrofuran-Ameisensäure (15 :5 : 2) als Entwickler und Sichtbarma-
4(i chung des Chromatogramms durch Erwärmen mit Vanillin-Phosphorsäurereagens zeigte einen einzigen Fleck mit Rf-Werten von 0,30 bzw. 0,25 in den beiden Systemen. Das IR-Spektrum (CHCI3) des Produkts zeigte eine starke Absorptionsbande bei 1730 cm-'
4-. (C = O) und eine ziemlich schwache Lande bei 3610cm' (OH). Das UV-Spektrum (95% ÄtOH) des Produkts zeigte nur eine Endabsorption. Dieses Produkt war 2-Descarboxy-2-(tetrazol-5-yI)-PGE2. Die Behandlung einer kleinen Probe des Produkts mit 10%igem
wässerigem Natriumhydroxid und Äthanol während 15 Minuten bei Raumtemperatur ergab gemäß Dünn Schichtchromatographie ein einziges Produkt (Rf=0,38, Silicagel, Benzol-Tetrahydrofuran-Ameisensäure,
15:5:2). Das UV-Spektrum (95% ÄtOH) letzteren Produkts zeigte ein Absorptionsmaximum bei 279 ιημ (19 600).
Beispiel 5 Herstellung von 3ß-[3a-{Tetrahydropyran-
2-yloxy)-oct-1 -yf]-2«-[6-{tetrazol-5-yr)-hex-
l-yl]-4ix-(tetrahydropyran-2-yloTy)-cyciopentanol
Ein Gemisch von 198 mg des in Beispiel Ib hergestellten Bis-THP-Äthers, 200 mg von 5% Palladium auf Kohle und 10 ml Methanol wurde während 65 Stunden bei Raumtemperatur unter einer Wasserstoffatmosphäre gerührt Das Gemisch wurde filtriert, und das Filtrat wurde eingeengt (Exhaustordruck, ca. 400C),
wobei 132 mg 3/?-[3a-(Tetrahydropyran-2-yloxy)-oct-1-yl]-2a-[6-(tetrazol-5-yl)-hex-1 -yl]-4«-(tetrahydropyran-2-yIoxy)-cycIopentanol als dickes farbloses öl erhalten wurden. Das Dünnschichtchromatogramm des Produkts zeigte einen einzigen Fleck, der nicht von demjenigen ϊ des Ausgangsmaterials (von Beispiel Ib) unterscheidbar war. Das Produkt wurde durch eine Hydrolyse indentifiziert, wobei der Rf-Wert des hydrolysierteri Produkts 0,20 betrug, während der Rf-Wert des Hydrolysenprodukts des Ausgangsmaterials 0,13 war. w
Beispiel 6
Herstellung von 2-Descarboxy-2-(tetrazol-5-yI)-13,14-dihydro-PGFu
!5
Eine Probe des Produkts des Beispiels 5 (21 mg) wurde mit 0,5 ml Essigsäure und 03 ml Wasser hydrolysiert und sodann wie in Beispiel 2 beschrieben gereinigt, wobei 8 mg reines 30-{3<x-Hydroxyoct-l-yI)-
2«-[6-(tetrazol-5-yr)-hex-l-yl]-cycIopentan-lix,4«-diol als dickes farbloses O! anfielen.
Die Dünnschichtchromatographie des Produkts auf Silicagel-GIasplatten, die mit Benzol-Tetrahydrofuran-Ameisensäure (15:5:2) entwickelt wurden, zeigte einen einzigen Fleck (Vanillin-Phosphorsäureindikator) mit einem Rf-Wert von 0,20. Dieses Produkt war 2-Descarboxy-2-{tetrazoI-5-yl)-13,14-dihydro-PGFu.
Beispiel 7
Herstellung von 2-Descarboxy-2-(tetrazol-5-yl)- J(> 13,14-dihydro-PGE,
Das Produkt des Beispiels 5 (131 mg) wurde mit 0,094 ml Jones-Reagens wie zuvor in Beispiel 4 beschrieben oxidiert. Die Isolierung des Produkts und die nachfolgende Hydrolyse führten zu 49 mg des reinen Produkts 4«-Hydroxy-30-(3«-hydroxyoct-l-yl)-2«-[6-(tetrazol-5-yl)-hex-l-yl]-cyclopentanon, das als dickes, klares, farbloses öl anfiel. Die Dünnschichtchromatographie des Produkts auf Silicagel-GIasplatten, welche mit Methylenchlorid-Methanol (9:1) entwickelt wurden, zeigte einen einzigen Fleck (Vanillin-Phosphorsäureindikator) mit einem Rf-Wert von 031· Das IR-Spektrum (CHCI3) des Produkts zeigte eine starke Absorptionsbande bei 1730 cm-' (C = O) und eine ziemlich 4-, schwache Bande bei 3610 cm-' (OH). Dieses Produkt war 2-Descarboxy-2-(tetrazol-5-yl)-13,14-dihydro-PGE1. Das UV-Spektrum (95% A1OH) des Produkts zeigte lediglich eine Endabsorption, und eine Behandlung der Probe für das UV-Spektrum mit 40%igem Kaliumhydroxid bildete kein bzw. keine Produkt(e) mit signifikanten Absorptionsmaxima in dem Bereich von 220—300 Γημ des Spektrums.
Dieses Prostaglandin Analoge kann nach dem Verfahren des Beispiels 8 in 40-(3a-Hydroxyoct-1 -yl)-5«-[6- v, (tetrazol-5-yl)-hex-1 -yfJ-cyclopent-2-en-1 -on, 2- Descarboxy-2-(tetrazol-5-yl)-13,14-dihydro-PGAi, übergeführt werden.
Beispiel 8 m>
Herstellung von 2-Descarboxy-2-(tetrazol-5-yl)-PGA2
Das Produkt des Beispiels 4 (45 mg) wurde mit 0,18 ml 97%iger Ameisensäure 2' Ii Stunden lang gerührt. Das erhaltene Gemisch wurde mit ca. 4 ml Eiswasser verdünnt Das wässerige Gemisch wurde mit drei Portionen zu je 5 ml Äthylacetat extrahiert. Der Extrakt wurde über Na2SO+ getrocknet und eingeengt (Exhaustordruck, ca. 40 bis 5Q9C), wobei ein rohes öl (39 mg) erhalten wurde. Die Chromatographie des Rohprodukts erfolgte an saurem Silicagel (4 g, Malinckrodt CC-4, lichte Maschenweite 0,147 bis 0,074 mm) unter Verwendung von Gemischen von Chloroform und Methanol als Elutionsmittel, wobei das gewünschte Produkt 4ß-(3«- Hydroxy-trans-l-octen-t-ylJ-Sa-ß-ftetrazol-S-ylJ-cis^- hexen-l-yl]-cyclopent-2-en-l-on als dickes, farbloses öl in einer Menge von 10 mg und 17 mg eines unidentifizierten Produkts aufgetrennt wurden. Die Dünnschichtchromatographie des Produkts auf Silicagel-GIasplatten, die mit Benzol-Tetrahydrofuran-Ameisensäure (15:5:2) entwickelt wurden, zeigte einen einzigen Fleck (Vaniliin-Phosphorsäureindikator) mit einem Rf-Wert von 0,50. Das IR-Spektrum (CHCI3) des Produkts zeigte eine starke Absorptionsbande bei 1710 cm-' (konjugiertes C=O in einem Fünfring) und eine ziemlich schwache Bande bei 3610 cm-' (OH). Das UV-Spektrum (95% ÄtOH) des Produkts zeigte ein Äbiorplionsmaximum bei 222 m\\. Dieses Produkt war 2-Descarboxy-2-(tetrazoI-5-yl)-PGA2.
Beispiel 9 Herstellung von l«-Hydroxy-4a-(tetrahydropyran-
2-yIoxy)-30-[3j3-methyl-3«-{tetrahydropyran-
2-yloxy)-trans-l-octen-l-yl]-2a-[6-(tetrazol-
S-ylJ-cis-'Miexen-1 -yl]-cyclopentan
a. Herstellung von 2-[3«-p-Biphenylcarboxy-
5«-hydroxy-20-]3«-hydroxy-3/J-methyl-trans-
1 -octen-1 -ylf-cyclopent-1 «-yl]-essigsäure-
y-Iacton
Eine auf -78°C gekühlte Lösung von 2,68 g (6,00 mMol) 2-T3a-p-Bisphenyl-carboxy-5«-hydroxy-20-[3-oxotrans-1 -octen- l-ylj-cyclopent-lac-yrj-essigsäurey-lacton (bekannte Verbindung, vgl. Beispiel 1 b) in 26 ml wasserfreiem Äther und 20 ml Tetrahydrofuran (destilliert über Lithiumaluminiumhydrid) wurde tropfenweise mit 6,5 ml (6,00 mMol) einer 0,92 η Lösung von Methyllithium in Äther (ALFA) versetzt. Nach 15minütigem Rühren bei -78°C wurde die Reaktion durch tropfenweise Zugabe von Eisessig bis der pH-Wert der Reaktion etwa 7 betrug abgestoppt. Das Gemisch wurde sodann mit Methylenchlorid verdünnt, und die verdünnte organische Lösung wurde einmal mit Wasser und einmal mit gesättigter Kochsalzlösung gewaschen, über wasserfreiem Magnesiumsulfat getrocknet und eingeengt, wobei 2,71 g des viskosen öligen epimeren Alkohols in einer Ausbeute von 97,8% erhalten wurden.
Das Rohprodukt wurde durch Säulenchromatographie an 108 g Silicagel (Baker »Analyzedw-Reagens, lichte Maschenweite 0,248 bis 0,074 mm) unter Verwendung eines Gemischs von Benzol und Äthylacetat als Elutionsmittel gereinigt. Nach Elution von Verunreinigungen mit höheren Rf-Werten wurde das gewünschte 15«- Hydroxy-15/J-methyl-Epimere, 2-[3a-p- Biphenylcarboxy*5«-hydroxy-2j3-[3a-hydroxy-3j9-methyl-trans-1 -octen-1 -yFJ-cyclopent- !«-ylj-essigsäure-y-lacton, mit 30,8%iger Ausbeute in einer Menge von 0,853 g eluiert. Die Dünnschichtchromatographie des Produkts auf Silicagel-GIasplatten unter Verwendung eines 10:1-Gemisches von Äther und 2-Butanon als Elutionsmittel zeigte einen einzigen Fleck mit einem Rf-Wert von 0,45.
Das IR-Spektrum (CHCI3) des Produkts zeigte starke Absorptionsbanden bei 1710 cm-' für die Estercarbonylgruppe und bei 1770 cm-' für die Lactoncarbonylgruppe. Das NMR-Spektrum (CDCI3) des Produkts
130 249/78
zeigte ein Multiplen bei 7,28 bis 8,22 δ für die aromatischen Protonen, ein Multiple» bei 5,56 bis 5,77 6 für die olefinischen Protonen, ein Multiplen bei 430 bis 5,45 δ für die -CHOCO-Gruppe, ein Singlett bei 1,27 δ für die CHrGruppe und Multiplem bei 0,57 bis 3,10 δ für die restlichen Protonen.
b. Herstellung von 2-[3a^x-Dihydroxy-2/9-(3a-hydroxy-3/i-methyl-trans-1 -octen-1 -ylj-cyclopent-1 «-yfj-essigsäure-y-lacton
Ein heterogenes Gemisch von 1,30 g (2Jäl mMoI) des chromatographierten Esters aus Stufe a, 25 ml Methanol und 0388 g (2,81 mMol) fein pulversiertes wasserfreies Kaliumcarbonat wurde bei Raumtemperatur unter Stickstoff 2 Stunden lang gerührt und in Eis gekühlt Die gekühlte Lösung wurde mit 5,60 ml (5,6OmMoI) I1On Salzsäure versetzt Die kalte angesäuerte Lösung wurde 10 Minuten gerührt und dann mit 25 ml gesättigter Kochsalzlösung verdünnt Nach Ritration der erhaltenen Feststoffe wurde das Filtrat χ dreimal mit Äthylacetat extrahiert. Die vereinten Äthylacetatextrakte wurden mit Wasser gewaschen, über wasserfreiem Magnesiumsulfat getrocknet und eingeengt, wobei 0,744 g (Ausbeute: 94,0%) eines gelben öligen Diols, 2-[3«^«-Dihydroxy-2/?-(3a-hydroxy-3/?- methyl-trans-l -octen-1 -ylj-cyclopent-1 Ä-yl]-essigsäurey-Iacton, erhalten wurden.
Dieses öl wurde durch Säulenchromatographie an Silicagel (Baker »Analyzedw-Reagens, lichte Maschenweite 0,248 bis 0,074 mm) unter Verwendung eines jo Gemisches von Methylenchlorid und Äthylacetat im Verhältnis von 1:1 als Elutionsmittel gereinigt Nach Eluierung von Verunreinigungen mit höheren Rr-Werten Vidrde das gewünschte Diol aufgefangen (64,0% Ausbeute, 0,507 g). Die Dünnschichtchromatographie r, des Diols auf Silicagel-Glasplatten unter Verwendung eines Gemisches von Methylenchlorid und Methanol im Verhältnis 9:1 als Elutionsmittel zeigte einen einzigen Fleck mit einem Rf-Wert von 0,65.
Das IR-Speklrum (CHCl3) des Diols zeigte eine starke Absorptionsbande bei 1770 cm-' für die Lactoncarbonylgruppe. Das NMR-Spektrum (CDCI3) des Diols zeigte ein Multiplen bei 5,46 bis 5,70 δ für die olefinischen Protonen, ein Multiple« bei 4,75 bis 5,14 δ für die HO-CH-Gruppen, ein Multiplen bei 3,75 bis 4,21 v, δ für HCOCO-, ein Singlett bei 1.26 δ für -CH3 und Multipletts bei 0,68 bis 3,11 δ für die restlichen Protonen.
c. Herstellung von 2-[5<%-Hydroxy-3«-(tetrahydro-
pyran-2-ylor.y)-2jJ-(3j?-methyl-3«-(tetrahydropyran-
2-yloxy)-trans-1 -octen-1 -yl)-cyclopent-1 «-yl]-
essigsäure-y-lacton
Eine eisgekühlte Lösung von 0,507 g {1,80 mMol) des chromolographierten Diols aus Stufe b in 5,4 ml Methylenchlorid wurde mit 0,54 ml Dihydropyran r> (destilliert über Lithiumaluminiumhydrid) und 18 mg p-Toluolsulfonsäure-Monohydrat versetzt. Die Lösung wurde 15 Minuten in der Kälte gerührt und sodann mit Äther verdünnt. Die organische Lösung wurde mit einer gesättigten Natriumbicarbonatlösung gewaschen, über wasserfreiem Magnesiumsulfat getrocknet und eingeengt, wobei 0,870 g (107% Ausbeute) des hellgelben öligen Bis-THP-Äthers, 2-[5«-Hydroxy-3«-(tetrahydropyran-2-yloxy)-2/J-(3/J-methyl-3«-(tetrahydropyran-2-yloxy)-trans-1 -octen-1 -yl)-cyclopent-1 «-yl]-essigsäure-ylacton, erhalten wurden; die Verbindung wurde ohne weitere Reinigung verwendet. Die Dünrischichtchromatographie des öligen Produkts auf Silicagel-Glasplatten unter Verwendung von 5% Methanol in Methylenchlorid als Elutionsmittel zeigte einen einzigen Fleck mit einem Rf-Wert von 0,85. Die Struktur des Produkts wurde durch Identität seines IR-Spektrums mit demjenigen der bekannten 15-NormethyIverbindung (vgl. Literaturangabe in Beispiel Ib) bewiesen.
d. Herstellung von 2-[5Ä-Hydroxy-3a-(tetrahydropyran-2-yloxy)-2/?-(3/?-methyI-3<x-(tetrahydropyran- 2-yloxy)-trans-1 -octen-1 -yl)-cyclopent-1 oc-yl]-
aceta]dehyd--/-hemiacetal
Eine auf —78° C gekühlte Lösung von 0,810 g (1,80 mMo!) des rohen Bis-THP-Ätherlactons aus Stufe c in Toluol wurde mit 23 ml (135 mMol) einer 0,805 molaren Lösung von Diidobutylaluminiumhydrid in Hexan versetzt Die Lösung wurde 15 Minuten lang bei —78° C gerührt und dann durch die tropfenweise Zugabe von Methanol bis die Gasentwicklung aufhörte abgeschreckt. Das erhaltene Gemisch wurde auf Raumtemperatur erwärmt und sodann eingeengt Das erhaltene öl wurde in Äther gelöst, und die ätherische Lösung wurde zweimal mit einer 50%igen Kalhimnatriumtartratlösung und einmal mit einer gesättigten Kochsalzlösung gewaschen, über wasserfreiem Magnesiumsulfat getrocknet und einggengt, wobei 0,800 g (98,5% Ausbeute) des öligen 2-[5Ä-Hydroxy-3a-(tetrahydropyran-2-yloxy)-2/?-(3/?-m-ethyl-3«-(tetra-
hydropyran-2-yloxy)- trans-1 -octen-1 -yl)-cyclopent-1«-yl]acetaldehyd-y-hemiacetals erhalten wurden.
Das Öl wurde durch Säulenchromatographie an Silicagel (Baker »Analyzedw-Reagens, lichte Maschenweite 0,248 bis 0,075 mm) unter Verwendung von zunächst Benzol als Elutionsmittel zur Entfernung von Verunreinigungen mit hohen R(-Werten und dann eines 2 :1-Gemisches von Benzol und Äthylacetat gereinigt, wobei das farblose ölige Produkt mit einem Gewicht von 0,601 g (74,0% Ausbeute) eluiert wurde. Die Dünnschichtchromatographie des öligen Produkts auf Silicagel-Glasplatten unter Verwendung eines 4 :1-Gemisches von Benzol und Äthylacetat als Elutionsmittel zeigte einen einzigen Fleck mit einem Rf-Wert von 0,10. Die Struktur dieser Verbindung wurde aufgrund der Identität ihres IR-Spektrums mit demjenigen der bekannten 15-Normethylverbindung (vgl. Literaturangabe in Beispiel 1 b) bestätigt.
e. Herstellung von 1a-Hydroxy-4«-(tetrahydropyran-2-yloxy)-3/3-[3/7-methyl-3«-(tetrahydropyran-2-yloxy)- trans-1 -octen-1 -yl]-2a-[6-(tetrazol-5-yl)-cis-2-hexen-1 -
yl]-cyclopentan
Eine Lösung von 0385 g (2,08 mMol) des Bromids des Beispiels 1 in 134 ml Dimethylsulfoxid wurde tropfenweise mit 238 ml (5,24 mMol) einer 2,2 molaren Natriummethylsulfinylmethidlösunf: versetzt. Zu der erhaltenen roten Ylidlösung wurde während 20 Minuten tropfenweise eine Lösung von 0375 g (0,83 mMol) des chromatographierten Hemiacetals aus Stufe d in 1,66 ml Dimethylsulfoxid gegeben. Die Lösung wurde weitere 25 Stunden gerührt und sodann in 50 ml Eiswasser gegossen. Die wässerige Lösung wurde mit IO°/oiger Salzsäure auf einen pH-Wert 3 angesäuert. Die wässerige Schicht wurde fünf Mal mit Äthylacetat extrahiert, die vereinten organischen Extrakte wurden über wasserfreiem Magnesiumsulfat getrocknet und eingeengt, wobei 0,987 g eines Öls erhalten wurden.
Dieses Öl wurde durch Säulenchromatographie an
40 g Silicagel (Baker »Analyzedw-Reagens, lichte Maschenweite 0,248 bis 0,075 mm) unter Verwendung von 10% Äthylacetat in Chloroform als Elutionsmittel gereinigt Nach Eluierung von Verunreinigungen mit höheren Rf-Werten wurden 185 mg (49,4%) des ·-, Hemiacetals als Ausgangsverbtndung wiedergewonnen. Eine weitere Eluierung ergab 90 mg (263% Ausbeute, bezogen auf das nicht wiedergewonnene Hemiacetal-Ausgangsmaterial) des öligen Produkts la-Hydroxy-4«- (tetrahydropyran-2-yIoxy)-3/J-[3,ß-methyI-3ix-(tetrahy- , dropyran-2-yIoxy)-trans-l -octen-1 -yl]-2a-[6-(tetrazol-5-yl)-cis-2-hexen-l-yl]-cyclopentan (im folgenden als Verbindung A bezeichnet). Die Dünnschichtchromatographie des öligen Produkts auf Silicagel-Glasplatten unter Verwendung von 10% Methanol in Methylenchlorid als ι, Elutionsmittel zeigte einen einzigen Fleck mit einem Rf-Wert von 0,40.
Die Struktur des Produktes wurde aufgrund der Identität seines IR-Spektrums mit demjenigen der 15-NormethyIverbiraiang (vgL Beispiel 1 b) bestätigt >o
Die vorgenannte Verbindung A kann nach dem Verfahren des Beispiels 5 übergeführt werden in 1 Oi- Hydroxy-3/?-[3/?-methyI-3a-(tetrahydropyran-2-yloxy)-oct-1 -yl]-2«-[6-tetrazoI-5-yl)-hex-1 -yl]-4«-(tetrahydropyran-2-yloxy)-cyclopentan, das nach dem Ver- >-, fahren des Beispiels 6 in l<x,4a-(Dihydroxy-3/?-(3a-hy-
droxy-3jJ-methyloct-l -yI)-2«-[6-(tetrazol-5-yl)-hex-1 yl]-cyclopentan, 2-Descarboxy-2-(tetrazol-5-yl)- 15-methyl-13,14-dihydro-PGFia, oder nach dem Verfahren von Stufe e in das 4«-{Tetrahydropyran-2-yIoxy)-3/?-[3/?- «,
methyl-3a-(tetrahyd>ipyran-2-yIoxy)-oct-1 -yl]-2«-[6-(tetrazol-5-yl)-hex-1 -ylj-cyclopentanon übergeführt werden kann.
Dieses letztere Produkt kann nach dem Verfahren des Beispiels 12 in 4«-Hydroxy-3^-[3a-hydro/iy-3^-methyl- » oct-1 -yl]-2«-[6-(tetrazol-5-yl)-hex-1 -yl]-cyclopen tanon. 2-Descarboxy-2-(tetrazol-5-yl)-15-methyl-13,14-dihydro-PGEi, übergeführt werden.
Diese letztere Verbindung kann nach dem Verfahren des Beispiels 8 in 4ß-[3«-Hydroxy-30-methyloct-1-yl]-
5a-[6-(tetrazol-5-yl)-hex-1 -yIj-cyclopent-2-en-1 -on, 2- Descarboxy-2-(tetrazol-5-yl)-15-methyl-13,14-dihydro-PGAi, übergeführt werden.
Die Verbindung A kann auch nach dem modifizierten Verfahren gemäß Beispiel 5 bei einer Reaktionstempe- 4-, ratur von — 200C in l<x-Hydroxy-4«-(tetrahydropyran-2-yloxy)-3jJ-[3j?-methyl-3«-(tetrahydropyran-2-yloxy)-trans-1 -octen-1 -y!]-2«-[6-(tetrazoI-5-yl-hex-1 -ylj-cyclopentan (im folgenden als Verbindung B bezeichnet) übergeführt werden. Die Verbindung B kann nach dem -,0 Verfahren des Beispiels 10 in 1«,4«-Dihydroxy-3/?-[3ahydroxy-30-methyl-trans-1 -octenyl]-2«-[fr-(tetrazol-5-yl)-hex-l-yl]-cyclopentan, 2-Descarboxy-2-(tetrazol-5- >l)-15-methyl-PGFia·übergeführt werden.
Die Verbindung B kann nach dem Verfahren von ίϊ Stufe c in 4Vx-(Tetrahydropyran-2-yloxy)-3/?-[30-methyl-3«-(tetrahydropyran-2-yloxy)-trans-1 -octen-1 -yl]-2«-[6-(tetrazol-5-yl)-hex-1 -ylj-cyclopentanon übergeführt werden, das nach dem Verfahren des Beispiels 12 übergeführt werden kann in 4«-Hydroxy-3^-[3«-hydro- m> xy-3/J-methyl-trans-1 -octen-1 -yl]-2«-[6-(tetrazol-5-yl)-hex-1 -y!]-cyclopentanon, 2-Descarboxy-2-(tetrazol-5-yO-IS-methyl-PGEt.
Das Tetrazoylanaloge des 15-Methyl-PGE| kann nach dem Verfahren des Beispiels 8 in 4/?-(3«-Hydroxy- tr, 3/J-methyl-lrans-1 -octen-1 -yl)-5(»[6-(tetrazol-5-yl)-hex-1-yl]-cyclopent-2-en-1-on, 2-Descarboxy-2(telrazol-5-yl)-15-methyl-PGAi, übergeführt werden.
Beispiel 10
Herstellung von 2-Descarboxy-2-(tetrazol-5-yl)-15-methyI-PGFn
Eine Lösung von 8,0 mg des Bis-THP-Äthers des Beispiels 9e in 0,40 ml eines 65:35-Gemisches von Essigsäure und Wasser wurde bei 400C während 5 Stunden gerührt und dann durch Rotationsverdampfung eingeengt Das rohe öl wurde durch Säulenchromatographie an Silicagel (Malinckrodt CC-4) unter Verwendung von 5% Methanol in Chloroform als Elutionsmittel gereinigt 3,5 mg des öligen Triols, la,4/x-Dihydroxy-3/?- [3Ä-hydroxy-3^-methyl-trans-l-octen-l-yl]-2«-[6-(tetrazol-C-yl)-cis-2-hexen-l-yI]-cyclopentan, wurden erhalten.
Die Struktur des öligen Triols wurde aufgrund der Itendität seines IR-Spektrums mit demjenigen der bekannten 15-Normethylverbindung (vgl. Beispiel 2) nachgewiesen. Diese Verbindung war 2-Descarboxy-2-(tetrazol-5-yl)-15-methyl-PGF2l.
Beispiel 11 Herstellung von 4«-(Tetrahydropyran-2-yIoxy)-
3/?-[3/?-methyl-3<x-(tetrahydropyran-2-yloxy)-
trans-1-octen-l-yl]-2a-[6-( tetrazoI-5-yl)-
cis-2-hexen-1 -*, ^-cyclopentanon
Eine auf -15° C gekühlte Lösung von 105 mg (0,187 mMol) des chromatographierten Bis-THP-Äthers des Beispiels 14 in 2,0 ta1. Aceton wurde tropfenweise mit 0,1 ml Jones-Reagens versetzt Das Gemisch wurde 30 Minuten in der Kälte gerührt und dann durch Zugabe von 0,5 ml 2-Propanol abgeschreckt Die Lösung wurde mit Äthylacetat verdünnt zweimal mit Wasser und einmal mit gesättigter Kochsalzlösung gewaschen, über wasserfreiem Magnesiumsulfat getrocknet und eingeengt, wobei 82 mg (78% Ausbeute) eines öligen Ketons anfielen. Das rohe Öl wurde durch Säulenchromatographie an Silicagel (Baker »Analy/.cd«-Reagens lichte Maschenweite 0,248 bis 0,074 mm) unter Verwendung von 10% Äthylacetat in Chloroform als Elutionsraittel gereinigt, wobei 56 mg (53,4% Ausbeute) des gereinigten öligen Ketons 4a-(Tetrahydropyran-2-yloxy)-
3/?-[3/J-methyl-3a-(tetrahydropyran-2-yloxy)-trans-1 -octen-1 -yl-]-2«-[6-(tetrazol-5-yl)-cis-2-hexen-1 -ylj-cyclopentanon erhalten wurden. Die Dünnschichtchromatographie des öligen Produkts auf Silicagel-Glasplatten unter Verwendung von 10% Methanol in Methylenchlorid als Elutionsmittel zeigte einen einzigen Fleck mit einem Rf-Wert von 0,55.
Die Struktur dieser Verbindung wurde aufgrund der Idenlila! ihres IR-Spektrums mit demjenigen der 15-Normethylverbindung (vgl. Beispiel 3) bestätigt.
B e i s ρ i e I 12
Herstellung von 2-Descarboxy-2-(tetrazol-5-yl)-15-methyl-PG E2
Eine Lösung von 57 mg (0,1OmMoI) des chromatographierten Bis-THP-Äthers des Beispiels 11 in 0,88 ml eines 65 :35-Gemisches von Essigsäure und Wasser wurde 4 Stunden bei 42°C gerührt und durch Rotationsverdampfung eingeengt. Die Chromatographie des 48 mg wiegenden Rohprodukts an Silicagel (Malinckrodt CC-4) unter Verwendung von 2% Methanol in Chloroform als Elutionsmittel ergab 13 mg (33,4% Ausbeute) des öligen Triois 4«-Hydroxy-30-[3A-hydroxy-30-methyltrans-1 -octen-1 -ylJ-2«-[6-(tetrazol-
S-ylJ-cis^-hexen-l-yn-cyclopentanon. Diese Verbindung war 2-Pesc8rboxy-2-(tetrazol-5-yl)-15-methyl-PGE2.
Die Struktur der Verbindung wurde aufgrund praktisch völliger Identität ihres IR-Spektrums mit demjenigen der 15-Normethylverbindung nachgewiesen. Die Behandlung einer methanolischen Lösung des öligen Produkts mit einer 40%igen wässerigen Kaliumhydroxidlösung ergab die erwartete UV-Absorption bei 278πιμ(5 20 000).
Das Tetrazoylanaloge von 15-Methyl-PGE2 kann nach dem Verfahren des Beispiels 9 in 4/?-(3a-Hydroxy-S/J-methyl-trans-l-octen-i-ylJ-Sa-pi-itetrazol-S-yO-cis-2-hexen-l-yI]-cyclopent-2-en-l-on, 2-Descarboxy-2-(tetrazol-5-yl)-l 5-methyl-PGA2 übergeführt werden.
Beispiel 13
Herstellung von l«-Hydroxy-4«-(tetrahydropyran-2-yloxy)-3/?-[3«-(tetrahydropyran-2-yloxy)-trans-
1 -octen-1 -yI]-2«-[6-(tetrazol-5-yl)-hex-1 -yl]-
cyclopenian
Ein Gemisch des chromatographiorten Bis-THP-Äthers des Beispiels Ib (130 mg, 0,23 mMol), 32,5 mg von 5% Palladium auf Kohle und 13 ml Methanol wurde unter einer Wassersloffatmosphäre bei —15 bis — 200C 3 Stunden magnetisch gerührt Das erhaltene Gemisch wurde durch Celite 545 filtriert, und das Filtrat wurde eingeengt (ca. 30—400C Exhaustordruck), wobei das farblose ölige l«-Hydroxy-4oc-(tetrabydropyran-2-yloxy)-3)3-[3a-(tetrahydr opyran-2-yloxy)- trans-1 -octen-1 yl]-2ix-[6-(tetrazol-5-yl)-nex-l-yl]-cycIopentan (im folgenden als Verbindung C bezeichnet) erhalten wurde.
Diese Verbindung C kann nach dem Verfahren des Beispiels 2 in 30-(3<x-Hydroxy-trans-l-octen-l-yl)-2«-[f>(tetrazol-5-yl)-hex-l-yI]-cyclopentan-la,4ix-diol, 2-Descarboxy-2-(tetrazoI-5-yl)-PGFia, übergeführt werden.
Die Verbindung C kann auch nach den Verfahren der Beispiele 3 und 4 in 4«-Hydroxy-3/?-(3«-hydroxy-trans-1 -octen-1 -yl)-2«-[6-(tetrazol-5-yl)-hex-1 -yl]-cyclopentanon, 2-Descarboxy-2-(tetrazol-5-yl)-PGEi umgewandelt werden.
Die Verbindung C kann nach dem Verfahren des Beispiels 8 in 4j?-(3«-Hydroxy-trans-1 -octen-1 -yl)-5«-[6-(tetrazol-5-yI)-hex-1 -yli-cyclopent-2-en-1 -on, 2-Descarboxy-2-(tetrazoI-5-yl)-PGAi übergeführt werden.
Beispiel 14
Herstellung von 30-[3<%-(Tetrahydropyran-2-yloxy)-
oct-1 -yl]-2«-[6 ftetrazol-5-yl)-cis-2-hexen-1 -yl]-
4«-(tetrahydropyran-2-yloxy)-cyclopentanol
Ein Gemisch von 0,840 g (1,92 mMol) des Halbacetals des Beispiels 2, 0,10 g von 5% Palladium auf Kohle und 25 ml absolutes Äthanol wurde bei Raumtemperatur während 5 Stunden unter 1 Atmosphäre Wasserstoffdruck magnetisch gerührt. Das erhaltene Gemisch wurde filtriert, und das Filtrat wurde eingeengt, wobei 2-[5«-Hydroxy-3a-(tetrahydropyran-2-yloxy)-20-(3«- tetrahydropyran-2-yloxy)-oct-1 -ylj-cyclopentan-1 A-yl]-acetaldehyd-y-halbacetal als dickes, farbloses öl anfiel. Diese Verbindung wurde nach dem Verfahren des Beispiels Ib in 3j9-[3«-(Tetrahydropyran-2-yloxy)-oct-l-
yl]-2«-[6-(tetrazol-5-yl)-cis-2-hexen-1 -yl]-4<x-(tetrahydropyran-2-yloxy)-cyclopentanol (im folgenden als Verbindung D bezeichnet) umgewandelt.
Die Verbindung D kann nach dem Verfahren des Beispiels 2 in 30v«-Hydroxyoct-l-yl)-2«-[6-(tetrazol-5-y |)-cis-2-hexen-1 -ylj-cyclopentan-1 <*,4<x-diol, 2- Descarboxy-2-(tetrazol-5-yI)-13,14-dihydro-PGF2a umgewandelt werden.
Nach den Verfahren der Beispiele 3 und 4 kann die ·-, Verbindung D in 4<x-Hydroxy-30-{3Ä-hydroxyoct-1-yl)-2a-[6-(tetrazo|-5-y|)-cis-2-hexen-l-yl]-cyclopentanon, 2-Descarboxy-2-(tetrazol-5-yl)-13,14-dihydro PGE2 umgewandelt werden.
Das Tetrazoylanaloge von 13,14-Dihydro-PGE2 kann in nach dem Verfahren des Beispiels 8 in 4/J-(3a-Hydroxy-
oct-1 -yl)-5«-[6-(tetrazol-5-yl)-cis-2-hexen-l yl]-cyclopent-2-en-l-on, 2-Descarboxy-2-(tetrazol-5-yi)-13,14-dihydro-PG A2 übergeführt werden.
Beispiel 15
Herstellung von 2-Descarboxy-2-(tetrazol-5-yl)-13,14-dihydro-15-methyl-PGF2„
Ein Gemisch von 2,68 g (6,0OmMoI) des y-Lacton-
3(i Ausfjangsmaterials des Beispiels 9a und 0,636 g von 10% Palladium auf Kohle in ;f*ml absolutem Äthanol wurde 5 Stunden bei Uffigebunfsiemperatur unter i Atmosphäre Wasserdruck gerührt, und das Gemisch wurde sodann durch Celite 545 filtriert Durch Einengen
r, des Filtrats gelangte man zu dem gewünschten 2-[3Ä-p-BiphenyIcarboxy-5«-hydroxy-2^-[3-oxooct-1 yl]-cyclopent-1 a-ylj-essigsäure-y-lacton.
Diese Verbindung wurde nach dem Verfahren des Beispiels 9a in 2-[3«-p-Biphenylcarboxy-5a-hydroxy-2/?-
W [3«-hydroxy-3/?-methyIoct-l-yl]<.-yclopent-l«-yl]-essigsäure-y-lacton übergeführt, welches seinerseits nach dem Verfahren des Beispiels 9b in 2-[3o^5«-Dihydroxy-2/J-(3«-hydroxy-3/?-methyloct-l -yl)-cyclopent-1 «-yl]-essigsäure-y-lacton umgewandelt wurde.
j-, Diese letztere Verbindung kann nach dem Verfahren des Beispiels 9c in 2-[5«-Hydroxy-3(x-(tetrahydropyran-2-yI-oxy)-2/?-(3jS-methyI-3«-(tetrahydropyran-2-yIoxy)-oct-1 -yl)-cyclopentan-1 a-yl]-essigsäure-y-lacton übergeführt, das nach dem Verfahren des Beispiels 9d in 2-[5«-Hydroxy-3«-(tetrahydropyran-2-yloxy)-2j?-(3j3-methyl-3a-(tetrahydropyran-2-yloxy)-oct-1 -yl)-cyclopent-1 a-ylj-acetaldehyd-y-halbacetal umgewandelt wurde.
Diese letztere Verbindung wurde nach dem Verfahren des Beispiels 9e in l«-Hydroxy-4«-(tetrahydropyrai)-2-yloxy)-3/?-[3/?-methyl-3«-(tetrahydropyran-2-yloxy)-oct-1 -yI]-2a-[6-(tetrazol-5-yl)-cis-2-hexen-1 -yl]-cyclopentan (im folgenden als Verbindung E bezeichnet) übergeführt.
3d Die Verbindung E wurde nach dem Verfahren des Beispiels 10 in la,4a-Dihydroxy-3/?-[3a-hydroxy-3/?- methyloct-1 -y)J-2«-[6a-(tetrazol-5-yl)-cis-2-hexen-1 -yl]-cyclopentan, 2-De?«arboxy-2-(tetrazol-5-yI)-13,14-dihydro-15-methyl-PGF2a, übergeführt
Die Verbindung E kann nach dem Verfahren des Beispiels 11 '.n 4«-(Tetrahydropyran-2-yloxy)-30-[3/?- methyl-3«-(tetrahydropyran-2-yIo)cy)-oct-1 -yl]-2«-[6-(tetrazol-5-yl)-cis-2-hexen-1 -yfj-cyclopentanon übergeführt werden, welches weiter nach dem Verfahren des Beispiels 12 in 4«-Hydroxy-3/?-{3«-hydroxy-3/i-methyloct-'. -yl]-2*-[6-(tetrazo|-5-yl)-cis-2-hexen-1 -yl]-cyclopentanon, 2-Descarboxy-2-(tetrazol-5-yl)-l3,14-dihydro-15-methyl-PGE2, umgewandelt werden kann.
Letzteres Prostaglandin-Analoge kann nach dem
Verfahren des Beispiels 8 in 4^-{3«-Hydroxy-3^-methyloct-1 -yl]-5a-[6-(tetrazol-5-yl)-cis-2-hexen-1 -yl]-cyclopent-2-en-1 -on, 2-Descarboxy-2-(tetrazoI-5-yl)-13,14-dihydro-1 S-methyl-PGA* umgewandelt werden.
Beispiel 16
Herstellung von 2-Descarboxy-
Das2-[5«-Hydroxy-3«-(tetrahydropyran-2-yloxy)-2/) (3«-(tetrahydropyran-2-yloxy)-cis-5-trans-1 -ocladien-1 yl)-cyclopent-l«-yl]-acetaldehyd-y-halbacetal [J. Am. Chem. Soc. Bd. 93, (1971) S. 1490] wurde nach dem Verfahrendes Beispiels9bin l«-Hydroxy-3/?-[3«-(tetrahydropyran-2-yloxy)-trans-l-cis-5-octadien-l-yl]-2«-[6-(te(razol-5-yl)-cis-2-hexen-1 -yl]-4«-(tetrahydropyran-2-yloxyj-cyclopentan umgewandelt, das im folgenden als Verbindung F bezeichnet wird.
Die Verbindung F-" wurde nach dem Verfahren des Heispiels 2 in J/f-IJt-Hydroxy-trans-l-cis^-octadienlyl)-2v[6-(tetrazol-5-yl)-cis-2-hexen-1 -ylj-cyclopentan
I t,4*x-diol, 2-Dcscarboxy-2-(tctra?.ol 5-y!)-PGFi„ über geführt.
Nach dem Verfahren des Beispiel 3 kann die Verbindung F in 4«-(Tetrahydropyran-2-yloxy)-3/?-[3<%-(te! rahydropyran-2-yloxy)-trans-! -cis-5-octadien-1 -yl]-cyclopentanon umgewandelt werden, welches seinerseits nach dem Verfahren des Beispiels 4 übergeführt werden kann in 4<x-Hydroxy-3jJ-(3«-hydroxy-trans-lcis-5-octadien-1 -yl)-2*-[6-(tetrazol-5-yl)-cis-2-hexen-1 ■ ylj-cyclopentanon, 2-Descarboxy-2-(tetrazol-5-yl)-PGE3.
Das letztere Prostaglandin-Analoge kann nach dem Verfahren des Beispiels 8 in 4/?-(3a-Hydroxy-trans-1 cis-5octadien-l-yl)-5«-[6-(tctrazol-5-yl)-cis-2-hexen-lyl]-cyclopent-2-en-l-ors, 2-Descarboxy-2-(tetrazol-5-vl)-PGA ι, umgewandelt werden.

Claims (1)

  1. Patentanspruch:
    2-Descarboxy-2-(tetrazol-5-yl)-prostaglandine
    der A-, E- oder F-Reihe der allgemeinen Formeln (1),
    (2) und (3)
    N—N
    (D
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