Die Erfindung betrifft den durch die Ansprüche bezeichneten
Gegenstand.
(-)-14-Hydroxy-3-methoxy-N-methylmorphinan und dessen Derivate
sind von Y. K. Sawa und H. Tada in Tetrahedron, 24, Seiten 6185
bis 6196, beschrieben. Dort wird berichtet, daß die Verbindung
14-Hydroxy-3-methoxy-N-methylmorphinan aus 14-Hydroxydehydrothebainon,
einem Opiumalkaloid, hergestellt wird.
Die US-PS 31 66 559 beschreibt Verbindungen der allgemeinen
Formel
und
worin R ein Wasserstoffatom oder eine Niedrigalkylgruppe,
R¹ ein Wasserstoffatom, eine Aryloxygruppe oder substituiertes
Phenyloxy, substituiertes Naphthyloxy, wobei der Substituent
Niedrigalkyl, Niedrigalkoxy, Nitro oder Amino ist, bedeutet,
und X ein Wasserstoffatom oder eine Hydroxylgruppe bedeutet
und wobei in der Formel eine oder zwei Doppelbindungen im
Ring C bestehen.
Die britische Patentschrift 10 28 407 beschreibt Verbindungen
der allgemeinen Formel
worin R eine Alkylgruppe mit nicht mehr als 5 Kohlenstoffatomen,
R¹ ein Wasserstoffatom oder eine Aryloxygruppe, R′′ eine Methylengruppe,
eine Carbonylgruppe oder eine ketalysierte Carbonylgruppe,
X ein Wasserstoffatom oder eine Hydroxylgruppe und Y
eine Alkylgruppe mit nicht mehr als 5 Kohlenstoffatomen, eine
Arylgruppe oder eine Aralkylgruppe, worin der Alkylrest nicht
mehr als 5 Kohlenstoffatome umfaßt, bedeuten und die verschiedene
pharmakologische Aktivitäten, wie analgetische, antitussive
und antiinflammatorische Aktivität aufweisen.
Bekannt sind auch die narkotischen Analgetika, wie Codein,
Morphin oder Pethidin, deren häufiger Gebrauch jedoch zu
starken Suchterscheinungen führen kann. Dies gilt auch für das
Cyclazocin, das darüber hinaus noch antikonvulsive, sedative
und muskelrelaxierende Wirkungskomponenten aufweist, die nicht
immer erwünscht sind.
Ferner bekannt ist das Pentazocin, das zwar nicht suchterzeugend
ist, dessen Wirksamkeit und Toxizität jedoch noch zu wünschen
übrig lassen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, neue Verbindungen zu
schaffen, die als starke Schmerzmittel brauchbar sind, ohne jedoch
zu den Suchterscheinungen der meisten bekannten starken
Schmerzmittel zu führen. Es soll auch ein Verfahren zur Herstellung
der neuen Verbindungen sowie ein Arzneimittel geschaffen
werden.
Diese Aufgabe wird durch die Lehre der Ansprüche gelöst.
Durch nachstehend beschriebene Vergleichsversuche hat sich ergeben,
daß die erfindungsgemäßen Verbindungen dem Pentazocin
hinsichtlich analgetischer Wirkung überlegen sind und darüber
hinaus bei subkutaner Verabreichung eine wesentlich geringere
Toxizität besitzen.
Die Erfindung umfaßt sämtliche optische Isomeren der neuen
Morphinanderivate einschließlich des d,l-Racemats und der
aufgetrennten d- und l-Isomeren.
Die optischen Isomeren können durch fraktionierte Kristallisation
der beispielsweise mit d- oder l-Weinsäure oder D-(+)-α-
Bromkampher-sulfonsäure gebildeten diastereoisomeren Salze abgetrennt
und isoliert werden. Die linksdrehenden Isomeren der
erfindungsgemäßen Verbindungen sind bevorzugt.
Die bei der Beschreibung der vorliegenden Erfindung verwendete
Bezeichnung "Niedrigalkyl" bezeichnet einen Alkylrest mit
1 bis 6 Kohlenstoffatomen. Die bei der Beschreibung der vorliegenden
Erfindung verwendete Bezeichnung "pharmazeutisch
verträgliche Säureadditionssalze" umfaßt alle anorganischen
und organischen Salze der erfindungsgemäßen Verbindungen, die
herkömmlicherweise zur Herstellung von nicht-toxischen Salzen
medizinischer Mittel, die Aminfunktionen enthalten, verwendet
werden. Beispielsweise können angeführt werden die Salze,
die durch Mischen der Verbindungen der Formel I mit Chlorwasserstoffsäure,
Schwefelsäure, Salpetersäure, Phosphorsäure,
phosphoriger Säure, Bromwasserstoffsäure, Maleinsäure, Apfelsäure,
Ascorbinsäure, Zitronensäure oder Weinsäure, Pamoasäure,
Laurinsäure, Stearinsäure, Palmitinsäure, Ölsäure,
Myristinsäure, Laurylschwefelsäure, Naphthalinsulfonsäure,
Linolsäure oder Linolensäure und dergleichen erhalten werden.
Erfindungsgemäß bevorzugte Verbindungen der Formel A sind
solche, worin R¹ die Bedeutungen
besitzt und R² Wasserstoff
bedeutet oder ein pharmazeutisch verträgliches
Säureadditionssalz davon.
Zu den erfindungsgemäßen Verbindungen der allgemeinen
Formel A zählen die bei der R² Wasserstoff bedeutet und
R¹ die Bedeutung
besitzt oder das
Hydrochloridsalz davon, sowie die bei der
R² Wasserstoff bedeutet und R¹ die Bedeutung
besitzt oder das Hydrochloridsalz davon.
Die erfindungsgemäßen Verbindungen sind
wertvoll wegen ihrer Eigenschaften als analgetische
und/oder narkotikumantagonistische Mittel oder als Zwischenprodukte
bei der Herstellung von Verbindungen, die diese
biologischen Aktivitäten aufweisen.
Die erfindungsgemäßen Verbindungen besitzen analgetikum-
und/oder narkotikumantagonistische Eigenschaften.
Bei dem Narkotika und Analgetika des Standes der Technik ist
es bekannt, daß einige Verbindungen sowohl agonistische als
auch antagonistische Eigenschaften besitzen. Ein Agonist ist
eine Verbindung, die ein narkotisches Analgetikum imitiert
und analgetische Qualitäten besitzt. Ein Antagonist ist eine
Verbindung, die den analgetischen und euphorischen Eigenschaften
eines narkotischen Analgetikums entgegenwirkt. Es ist
möglich, daß eine Verbindung beide Eigenschaften aufweist.
Ein gutes Beispiel einer solchen Verbindung ist Cyclazocin.
In-vivo-Tests wurden durchgeführt mit den Hydrochloridsalzen
der Verbindungen XIX, XXVII, XIXa, XIXb und XXIX, um deren
agonistische und/oder antagonistischen Eigenschaften zu bestimmen.
Tabelle V zeigt die Ergebnisse dieser Versuche. Die
angegebenen Zahlen sind die Anzahl von mg/kg Körpergewicht an
Verbindung, die eine agonistische oder antagonistische Wirkung
bei 50% der getesteten Ratten und Mäuse bewirken (ED₅₀).
Aus den Tests geht hervor, daß die Verbindungen XIX, XIXa und
XXIX schwache subcutane analgetische Wirkung haben, aber relativ
starke parenterale Antagonisten sind. Gleichzeitig zeigt die Verbindung
XXVII starke Analgesie, aber schwachen Antagonismus bei
parenteraler Verabreichung.
Der gemäß Tabelle V stärkste Narkotikum-Antagonist ist l-3,14-Dihydroxy-
N-cyclopropylmethylmorphinan (XIXa). Die Verbindung ist
sowohl oral als auch parenteral aktiv. Der normale parenterale
Dosierungsbereich beim erwachsenen Menschen beträgt etwa 0,25 bis
10 mg drei- bis viermal täglich. Oral liegt die Dosis im Bereich
von etwa 2 bis 50 mg, drei- oder viermal täglich.
Es wurde ein Vergleich der parenteralen Toxizitäten der representativen
erfindungsgemäßen Verbindung XXVII mit der als gut wirksam
bekannten Vergleichsverbindung "Pentazocin" bei Mäusen und
Ratten intravenös und subcutan durchgeführt. Bestimmt wurden die
entsprechenden LD₅₀-Werte.
Die erfindungsgemäßen Verbindungen werden durch eine Totalsynthese
hergestellt, die mindestens 12 Stufen umfaßt. Die
Synthese ist überraschenderweise wirksam und wirtschaftlich
vernünftig.
Das Verfahren ist in Schemata I, II, III und IV aufgezeigt.
Die Verfahren zur Herstellung der erfindungsgemäßen
Verbindungen sind neu. Nach dem Stand der Technik konnten
Verbindungen dieses Typs nur aus Opiumalkaloiden hergestellt
werden.
Gegenstand der Erfindung ist somit ein Verfahren zur
Herstellung der erfindungsgemäßen Verbindungen der allgemeinen
Formel A des Anspruchs 1, das dadurch gekennzeichnet ist,
daß man
- a) eine Verbindung der allgemeinen Formel C
in der R³ Niedrigalkyl bedeutet,
in einem inerten organischen Lösungsmittel in
Gegenwart eines organischen tertiären Amins - α) mit einem Acylierungsmittel der allgemeinen
Formel
W-CO-Xworin W für -C≡CH, -CH=CH₂,
steht,
wobei
R ein Sauerstoffatom oder CH₃ bedeutet und
X ein Chlor-, Brom- oder Jodatom ist,
zu einer Verbindung der allgemeinen Formel D
umsetzt:
worin
R³ und W die oben angegebenen Bedeutungen besitzen,
und
die erhaltene Verbindung der allgemeinen Formel D
mit Lithiumaluminiumhydrid in einem inerten
organischen Lösungsmittel behandelt, oder - β ) falls R¹ für
-CH₂-C≡CH, -CH₂-CH=CH₂
oder
steht,
mit einem Alkylierungsmittel der allgemeinen
Formel R¹-X, worin R¹ und X die oben angegebenen
Bedeutungen besitzen, umsetzt und
- b) von der erhaltenen Verbindung der allgemeinen
Formel B
worin
R³ und W die oben angegebenen Bedeutungen besitzen,
soweit erforderlich die Ätherfunktion durch Behandeln
mit Bromwasserstoffsäure, Bortribromid oder
Pyridinhydrochlorid spaltet.
Die bei der Beschreibung der vorliegenden Erfindung verwendete
Bezeichnung "inertes organisches Lösungsmittel" bezeichnet
ein organisches Lösungsmittel, das nicht an der Reaktion
teilnimmt, so daß es unverändert aus der Reaktion hervorgeht.
Solche Lösungsmittel sind Methylenchlorid, Chloroform, Dichloräthan,
Tetrachlormethan, Benzol, Toluol, Äther, Äthylacetat,
Xylol, Tetrahydrofuran, Dioxan, Dimethylacetamid,
Dimethylformamid und dergleichen, wenn ein Säurehalogenid
verwendet wird. Wenn eine Alkylierungsreaktion durchgeführt
wird, können zu den verwendeten inerten Lösungsmitteln auch
Niedrigalkanole, wie Methanol, Äthanol, n-Propanol, Isopropanol
und dergleichen, gehören. Die bei der Beschreibung der vorliegenden
Erfindung verwendete Bezeichnung "organisches tert.
Amin" bedeutet ein tert. Amin, das gewöhnlich als ein Protonenacceptor
in Alkylierungs- und Acylierungsreaktionen verwendet
wird. Solche Amine sind Triniedrigalkylamine, beispielsweise
Trimethylamin, Triäthylamin und dergleichen, Pyridin, Dimethylanilin,
N-Methylpiperidin und dergleichen.
Besonders günstig ist das erfindungsgemäße Verfahren im Falle
der Herstellung der Verbindungen der allgemeinen Formel A,
worin R² für H steht und R¹ die Bedeutungen
besitzt, wenn
- (1) in Stufe a) β ) R³-Methyl bedeutet, das inerte organische
Lösungsmittel Methylenchlorid, Dichloräthan oder ein
Niedrigalkanol, das organische tert.-Aminpyridin oder
Triäthylamin sind und die Reaktion bei etwa 15°C bis
etwa Rückflußtemperatur durchgeführt wird,
- (2) in Stufe b) das organische Lösungsmittel Methanol, Äthanol,
n-Propanol oder Isopropanol, das tert. Amin Triäthylamin
sind und die Reaktion bei etwa Rückflußtemperatur während
etwa 5 bis etwa 20 Stunden durchgeführt wird.
Die zur Herstellung der erfindungsgemäßen Verbindungen brauchbaren
Ausgangsverbindungen der allgmeinen Formel XIa
worin R³ Niedrigalkyl bedeutet, werden dadurch erhalten, daß
man
- a) eine Verbindung der allgmeinen Formel VIIIa
worin R³ und R¹⁰ Niedrigalkyl bedeuten mit einem Dehydratisierungsmittel
dehydratisiert, wobei eine Verbindung der
allgmeinen Formel Xa erhalten wird,
worin R³ und R¹⁰ die oben angegebenen Bedeutungen besitzen,
und
- b) die Verbindung Xa durch Behandeln mit einem Alkalimetallhydroxyd
in einem hochsiedenden Alkanol mit 6 bis 12 Kohlenstoffatomen
bei etwa Rückflußtemperatur, hydrolysiert.
Günstig ist eine Arbeitsweise zur Herstellung von Verbindungen
der allgemeinen Formel XI, worin in Stufe a) das Dehydratisierungsmittel
ausgewählt ist unter POCl₃, P₂O₅, Thionylchlorid
oder KHSO₄, in einem tert. Amin, ausgewählt unter Pyridin,
n-Methylpiperidin, Triäthylamin und N,N-Dimethylanilin, in dem
Temperaturbereich von etwa 15°C bis etwa 40°C, R³ die Bedeutung
CH₃ besitzt und in Stufe b) das Hydroxyd Natrium- oder Kaliumhydroxyd
ist.
Besonders günstig ist eine Arbeitsweise zur Herstellung der
Verbindung der allgemeinen Formel XI, worin in Stufe a)
R³ Methyl, das Dehydrierungsmittel POCl₃, das tert. Amin
Pyridin sind, die Temperatur etwa 20 bis 25°C beträgt und in
Stufe b) das Hydroxyd Kaliumhydroxyd ist.
Die als Ausgangsmaterial zur Herstellung der erfindungsgemäßen
Verbindungen brauchbare unsubstituierte Verbindung der Formel
XXIIIa
worin R³ Niedrigalkyl bedeutet,
läßt sich dadurch herstellen, daß man
- a) eine Verbindung der allgemeinen Formel
worin R³ Niedrigalkyl bedeutet,
mit Trifluoressigsäureanhydrid oder Trifluoracetylhalogenid,
worin das Halogenid Chlor, Brom oder Jod
ist, in einem inerten organischen Lösungsmittel behandelt,
daß man
- b) die erhaltene Verbindung der allgemeinen Formel (XXa)
worin R³ die oben angegebene Bedeutung besitzt,
mit einer Perbenzoesäure in einem inerten organischen
Lösungsmittel bei etwa 10°C bis 40°C epoxidiert,
daß man
- c) die erhaltene Verbindung der allgemeinen Formel (XXIa)
worin R³ die oben angegebene Bedeutung besitzt,
durch Behandeln mit Natriumborhydrid in einem Niedrigalkanol
desacyliert, und daß man
- d) die erhaltene Verbindung der allgemeinen Formel (XXa)
worin R³ Niedrigalkyl bedeutet,
mit Lithiumaluminiumhydrid bei erhöhten Temperaturen in
einem inerten organischen Lösungsmittel behandelt.
Günstig ist eine Arbeitsweise zur Herstellung der Verbindung
der Formel XXIII, wenn bei der Herstellung der Verbindung
X das Dehydratisierungsmittel ausgewählt ist
unter POCl₃, P₂O₅, Thionylchlorid oder KHSO₄ in einem
tert. Amin ausgewählt unter Pyridin, N-Methylpiperidin,
Triäthylamin und N,N-Dimethylanilin, in dem Temperaturbereich
von etwa 15°C bis etwa 40°C, R³ die Bedeutung
CH₃ besitzt, bei der Herstellung der Verbindung XI das
Hydroxyd Natrium- oder Kaliumhydroxyd ist, in Stufe a)
das Acylierungsmittel Trifluoressigsäureanhydrid, das
inerte organische Lösungsmittel Äther, Dioxan oder Tetrahydrofuran
sind, in Stufe b) die Perbenzoesäure m-Chlorperbenzoesäure
ist, die in etwa 10%ig molarem Überschuß
in Methylenchlorid oder Dichloräthan bei etwa Raumtemperatur
verwendet wird, in Stufe c) das Niedrigalkanol
Methanol, Äthanol, n-Propanol oder Isopropanol bei etwa
Rückflußtemperatur während etwa 3 bis 10 Minuten ist,
und in Stufe d) das organische Lösungsmittel Äther,
Dioxan oder Tetrahydrofuran bei etwa Rückflußtemperaturen
während 10 bis 60 Minuten ist.
Besonders günstig ist eine Arbeitsweise zur Herstellung
von Verbindungen der Formel XXIII, wenn bei der Herstellung
der Verbindung X mit R³ = Methyl das Dehydratisierungsmittel
POCl₃, das tert. Aminpyridin sind und die Temperatur
etwa 20 bis 25°C beträgt, bei der Herstellung der
Verbindung XI das Hydroxyd Kaliumhydroxyd ist, in Stufe
a) das Acylierungsmittel Trifluoressigsäureanhydrid, das
Lösungsmittel trockener Äther sind, in Stufe b) m-Chlorperbenzoesäure
in 10%igem Überschuß in Methylenchlorid
bei etwa Raumtemperatur verwendet wird, in Stufe c) das
Alkanol absolutes Äthanol bei Rückflußtemperatur während
5 Minuten ist und in Stufe d) das Lösungsmittel Tetrahydrofuran
bei etwa Rückflußtemperatur während etwa 15 Minuten
ist.
Die nachstehenden Beispiele erläutern die Erfindung. Die
durch den Zusatz (Vorstufe) gekennzeichneten Beispiele
beziehen sich auf die Herstellung von Vorstufen der
Morphinanstruktur, während die durch den Zusatz (Morph.-
Ausg.) gekennzeichneten Beispiele den Morphinanring bereits
enthaltende Ausgangsverbindungen des angegebenen
Verfahrens darstellen. Die nicht gesondert gekennzeichneten
Beispiele beziehen sich auf die erfindungsgemäßen
Verbindungen selbst, wobei die Verbindungen der Beispiele
12, 19, 21 und 23 gleichzeitig auch Zwischenprodukte darstellen.
Beispiel 1
(Vorstufe
3,4-Dihydro-7-methoxy-2,2-tetramethylen-1(2H)-naphthalinon (II)
Während der nachfolgenden Umsetzung wird eine Stickstoffatmosphäre
aufrechterhalten. Zu einer gerührten und am Rückfluß
gehaltenen Suspension von 12 g (0,5 Mol) Natriumhydrid in
100 ml trockenem Benzol wird während 30 Minuten
16,6 g (0,2 Mol) wasserfreier t-Amylalkohol zugegeben. Die
Reaktionsmischung wird 15 Minuten lang gerührt und am Rückfluß
gehalten, und dann wird eine Lösung von 35,2 G (0,2 Mol)
7-Methoxy-3,4-dihydro-1(2H)-naphthalinon (I) in 100 ml trockenem
Benzol tropfenweise zugegeben. Nach weiteren 15 Minuten werden
54,0 g (0,25 Mol) 1,4-Dibrombutan während einer Zeitspanne von
15 Minuten zugegeben und anschließend 100 ml trockenes Benzol.
Die sich ergebende Reaktionsmischung wird 50 Stunden lang gerührt
und am Rückfluß gehalten. Dann wird sie abgekühlt, zweimal
mit Wasser gewaschen, über wasserfreiem Natriumsulfat getrocknet
und bei verringertem Druck konzentriert. Das gelbe Rückstandsöl
wird in 400 ml Petroläther (Kp. 30 bis 60°C) gelöst, mit
Aktivkohle behandelt, abfiltriert, und das Lösungsmittel wird
eingedampft. Das sich ergebende klare hellgelbe Öl (45,7 g)
wird bei verringertem Druck destilliert, und die Fraktion, die
bei 120 bis 123°C/0,05 mm Hg siedet, wird gesammelt. Dieses
Verfahren ergibt 29,4 g (65%) farbloses Spiroketon II. Die
IR- und NMR-Spektren stehen im Einklang mit der Struktur.
Analyse C₁₅H₁₈O₂
berechnet:C 78,22; H 7,88%;
gefunden:C 77,96; H 7,93%.
Beispiel 2
(Vorstufe)
1-Hydroxy-7-methoxy-1,2,3,4-tetrahydro-2,2-tetramethylen-1-
naphthlenacetonitril (III)
Zu einer gerührten Lösung von 13,8 ml (0,022 Mol) 1,6molarem
n-Butyl-lithium in Hexan bei -80°C unter Stickstoffatmosphäre
gibt man rasch 13,8 ml wasserfreies Tetrahydrofuran und anschließend
sofort eine Lösung von 0,82 g (0,02 Mol) Acetonitril in
20 ml Tetrahydrofuran, die während 7 Minuten zugegeben wird.
Nachdem man 1 Stunde bei -80°C gerührt hat, wird die sich ergebende
weiße Suspension 5 Minuten lang mit einer Lösung von
4,60 g (0,02 Mol) des Spiroketons II in 20 ml Tetrahydrofuran
behandelt. Das kalte Bad wird entfernt, und die Lösung wird
10 Minuten gerührt, bevor sie in eiskaltes Wasser gegossen
wird, das mit Chlorwasserstoffsäure angesäuert ist. Die
Schichten werden getrennt, und die wäßrige Schicht wird mit
drei 25-ml-Anteilen Benzol extrahiert.
Nach Trocknen über wasserfreiem Natriumsulfat, Eindampfen des
Lösungsmittels und Umkristallisation des verbleibenden Feststoffs
aus Chloroform erhält man 4,4 g (80%) weißen Feststoff III,
F 140 bis 142°C. Die IR- und NMR-Spektren stehen im Einklang
mit der Struktur.
Analyse C₁₇H₂₁NO₂
berechnet:C 75,24; H 7,80; N 5,16%;
gefunden:C 75,12; H 7,91; N 4,89%.
Beispiel 3
(Vorstufe)
1-(2-Aminoäthyl)-7-methoxy-1,2,3,4-tetrahydro-2,2-tetramethylen-
1-naphthol (IV)
Zu einer gerührten Suspension von 0,57 g (0,015 Mol) Lithiumaluminiumhydrid
in 20 ml wasserfreiem Tetrahydrofuran unter
N₂-Atmosphäre gibt man eine Lösung von 2,71 g (0,01 Mol)
Verbindung III in 20 ml Tetrahydrofuran. Die Reaktionsmischung
wird 4 Stunden bei Raumtemperatur gerührt. Dann kühlt man sie
und behandelt sie mit 0,6 ml Wasser, anschließend mit 0,6 ml
5 n Natriumhydroxyd und schließlich mit 1,8 ml Wasser. Das
anorganische Material wird abfiltriert und gut mit Äther gewaschen.
Das Filtrat wäscht man mit zwei Anteilen von 15 ml
1 n Chlorwasserstoffsäure. Man macht den Extrakt mit wäßrigem
Ammoniak basisch und nimmt die freie Base in Äther auf. Nach
Trocknen über wasserfreiem Natriumsulfat und Eindampfen des
Lösungsmittels erhält man 2,2 g eines leicht gelben Öles IV.
Man wandelt es in Aceton in das Oxalatsalz um und kristallisiert
es aus Methanol um. Dieses Verfahren ergibt 2,9 g (76%)
eines weißen Feststoffs, der 1 Mol Kristallisationsmethanol
enthält, F 178 bis 180.
Bei einem anderen Versuch erhält man Verbindung IV aus
Verbindung II ohne Isolierung von Verbindung III wie folgt:
Man wandelt 4,6 g (0,02 Mol) des Spiroketons II gemäß dem
vorstehend beschriebenen Verfahren in 20 ml Tetrahydrofuran
in das Nitril III um. Zu der sich ergebenden kalten Lösung
(-80°C) von Verbindung III gibt man 1,14 g (0,03 Mol) Lithiumaluminiumhydrid
in kleinen Mengen. Nach beendeter Zugabe rührt
man die Reaktionsmischung 4 Stunden bei Raumtemperatur. Nach
Aufbereitung wie oben beschrieben erhält man 5,7 g (75% gesamt)
des Oxalatsalzes von Verbindung IV, F 179 bis 80°C. Bei beiden
Verfahren stehen die IR- und NMR-Spektren im Einklang mit
dem gewünschten Produkt.
Analyse C₁₇H₂₅NO₂ · C₂H₂O₄ · CH₃OH
berechnet:C 63,31; H 7,70; N 7,70%;
gefunden:C 63,41; H 7,43; N 3,79%.
Beispiel 4
(Vorstufe)
4a-(2-Aminoäthyl)-1,2,3,4,4a,9-hexahydro-6-methoxyphenanthren (V)
Verfahren (A)
1,50 g (0,00548) Verbindung IV (in Form der freien Base,
freigesetzt aus 2 g Oxalatsalz) in 5 ml Äther behandelt man
mit 1,5 ml konz. HCl unter N₂-Atmosphäre während 5 Stunden.
Zu der gekühlten Mischung werden nacheinander 10 ml Äther
und 10 ml Wasser gegeben. Nach Schütteln werden die zwei
Schichten abgetrennt. Die saure Schicht wird mit wäßrigem
Ammoniak alkalisch gemacht und mit Äther extrahiert. Die
Ätherschicht wird über K₂CO₃ getrocknet und konzentriert,
wobei sich 1,30 g blaßgelbes Öl V ergeben. Es wird in Aceton
zu einem Oxalatsalz umgewandelt. Die Kristalle werden abfiltriert
und mit einer kleinen Menge Methylenchlorid gewaschen. Die IR-
und NMR-Spektren stehen im Einklang mit der Struktur.
Die Ausbeute beträgt 1,7 g (96%) eines weißen Feststoffs,
F 187 bis 13°C.
Analyse C₁₇H₂₃NO · C₂H₂O₄
berechnet:C 65,69; H 7,25; N 4,03%;
gefunden:C 64,44; H 7,47; N 4,43%.
Verfahren (B)
120 g des Oxalatsalzes von Verbindung IV werden in 700 ml
Wasser aufgeschlämmt, und man gibt 400 ml Benzol und 60 ml
konz. Ammoniak zu. Die Mischung wird gerührt, bis der gesamte
Feststoff verschwunden ist (ca. 15 Minuten) und dann werden
die Schichten getrennt. Die wäßrige Schicht wird mit weiteren
100 ml Benzol extrahiert, und die vereinigten Benzolschichten
werden mit 200 ml gesättigter NaCl-Lösung geschüttelt, filtriert
über K₂CO₃ und im Vakuum konzentriert. Das Rückstandsöl (ca. 90 g)
löst man in 300 ml Äther in einem 1-Liter-Rundkolben, und während
man in einem Eiswasserbad kühlt und umschwenkt gibt man vorsichtig
90 ml konz. HCl zu und erhitzt dann auf dem Dampfbad vorsichtig
3 Stunden in einem geschlossenen System unter Verwendung
einer Öl-Waschflasche. Dann werden die Schichten getrennt,
und zu der wäßrigen Schicht werden 150 ml Wasser gegeben.
Nach Abkühlen wird der Feststoff abfiltriert und mit 50 ml
Acetonitril gewaschen, wobei sich 80 bis 85 g des HCl-Salzes
ergeben. Aus den Mutterlaugen kann eine weitere Fraktion
des Produkts durch Freisetzen der freien Base und erneute
Behandlung mit HCl, wie oben beschrieben, erhalten werden.
Das Produkt wird als das Hydrochloridsalz aus Methanol/Äther
umkristallisiert, F 135° (Zers.).
Analyse C₁₇H₂₃NO · HCl · CH₃OH
berechnet:C 66,34; H 8,66; N 4,29%;
gefunden:C 66,34; H 8,02; N 4,46%.
Beispiel 5
(Vorstufe)
4a-[2-(Äthoxycarbonylamino)-äthyl]-1,2,3,4,4a,9-hexahydro-
6-methoxy-phenanthren (VI)
Zu einer gerührten Lösung von 51,4 g (0,2 Mol) von Amin V
und 19,75 g (0,25 Mol) Pyridin in 200 ml Methylenchlorid
gibt man tropfenweise 27,125 g (0,25 Mol) Äthylchlorformiat
bei Eiswasserbadtemperatur (5-10°C). Nachdem man 10 Minuten
gerührt hat, extrahiert man die Lösung mit 100 ml verdünnter
Chlorwasserstoffsäure und anschließend mit 100 ml Wasser.
Die Methylenchloridlösung wird über wasserfreiem Natriumsulfat
getrocknet und eingedampft, wobei sich ein Öl ergibt,
das man in einer Äther-Petroläther-Mischung löst und durch
eine Filterhilfe-Aktivkohle-Mischung abfiltriert, wobei sich ein
blaßgelbes Öl in quantitativer Ausbeute ergibt (65,8 g).
Die IR- und NMR-Spektren stehen im Einklang mit der Struktur.
Analyse C₂₀H₂₇NO₃
berechnet:C 72,9; H 8,26; N 4,25%;
gefunden:C 72,71; H 8,27; N 4,25%.
Beispiel 6
(Vorstufe)
10,10a-α-Epoxy-4a-[2-(äthoxycarbonylamino)-äthyl]-1,2,3,4,4a,9,10,10a-
octahydro-6-methoxyphenanthron (VII)
Zu einer gerührten und gekühlten (5-10°C) Lösung von 65,8 g
(0,2 Mol) Verbindung VI in 150 ml Methylenchlorid gibt man
in kleinen Mengen 25 g (0,22 Mol) 85%ige m-Chlorperbenzoesäure.
Die sich ergebende Mischung läßt man bei Raumtemperatur
5 Stunden stehen. Nach Abfiltrieren wird das Filtrat mit
einer 10%igen Natriumsulfitlösung gewaschen bis ein Test
auf Peroxyde mit Jod-Stärkepapier negativ ist. Dann wäscht
man die Lösung mit einer 5%igen wäßrigen Natriumbicarbonatlösung
und schließlich mit Wasser und einer gesättigten
Natriumchloridlösung. Nach Trocknen über wasserfreiem Natriumsulfat
wird die Methylenchloridlösung im Vakuum eingedampft.
Das gelbe Rückstandsöl wird in Äther aufgenommen, und die sich
ergebende Lösung wird mit Petroläther verdünnt. Die wolkige
Mischung wird durch eine Filterhilfe-Aktivkohle-Mischung abfiltriert
und zur Trockne eingedampft, wobei sich ein Öl ergibt.
Das Gewicht beträgt 65,8 g (95,4%). Die IR- und NMR-Spektren
stehen im Einklang mit der Struktur.
Analyse C₂₀H₂₇NO₄
berechnet:C 69,50; H 7,88; N 4,05%;
gefunden:C 70,10; H 7,97; N 3,97%.
Beispiel 7
(Morph.-Ausg.)
N-Äthoxycarbonyl-14-hydroxy-3-methoxyisomorphinan (VIII)
Die folgende Reaktion wird unter einer Stickstoffatmosphäre
durchgeführt. Zu einer gerührten und am Rückfluß gehaltenen
Suspension von 1,76 g (73,34 mMol) Natriumhydrid in 200 ml
trockenem Benzol gibt man eine Lösung von 5,87 g (66,67 mMol)
trockenem t-Amylalkohol in 50 ml trockenem Benzol. Wenn die
Wasserstoffentwicklung abgeflaut ist (ca. 15 Minuten) gibt
man tropfenweise während 4 Stunden eine Lösung von 23,0 g
(66,67 mMol) des Epoxyds VII in 500 ml trockenem Benzol zu.
Nach beendeter Zugabe wird die Reaktionsmischung gerührt und
18 Stunden am Rückfluß gehalten. Nach Abkühlen werden 400 ml
Eiswasser zugegeben, und die Benzolschicht wird mit Wasser
und dann mit einer gesättigten Natriumchloridlösung gewaschen.
Nach Trocknen über wasserfreiem Natriumsulfat und Eindampfen
bei verringertem Druck wird das Rückstandsöl in Äther gelöst,
und die sich ergebende Lösung wird mit Petroläther verdünnt.
Die wolkige Lösung wird durch eine Filterhilfe-Aktivkohle-Mischung
abfiltriert und eingedampft, wobei sich 20,0 g (87%) eines
gelben Öls ergeben. Eine bei 160°C/0,05 mm Druck destillierte
Probe ergibt ein Öl, daß sich beim Stehen verfestigt, F 50°C.
Die IR- und NMR-Spektren stehen im Einklang mit der Struktur.
Analyse C₂₀H₂₇NO₄
berechnet:C 69,54; H 7,88; N 4,05%;
gefunden:C 69,21; H 8,01; N 3,95%.
Beispiel 8
(Morph.-Ausg.)
N-Äthoxycarbonyl-3-methoxy-Δ⁸-morphinan (X)
Zu einer gekühlten und gerührten Lösung von 48,0 g (0,139 Mol)
roher Verbindung VIII in 96 ml trockenem Pyridin gibt man
tropfenweise 48 ml POCl₃ unter Stickstoffatmosphäre. Die
Reaktionsmischung wird 7 Tage bei Raumtemperatur belassen,
mit 200 ml Benzol verdünnt und dann vorsichtig in Eiswasser
gegossen. Die Wasserschicht wird mit 100 ml Benzol extrahiert.
Die vereinigten Benzolextrakte werden mit gesättigter
NaCl-Lösung gewaschen und dann über wasserfreiem Natriumsulfat
getrocknet. Die Entfernung des Lösungsmittels ergibt
ein braunes Öl, das in Äther gelöst wird. Die sich ergebende
Lösung verdünnt man zuerst mit Petroläther (Kp. 30 bis 60°C)
bis sie trüb wird, und dann filtriert man durch eine Celite-
Aktivkohle-Mischung ab. Eindampfen des Lösungsmittels ergibt
36,0 g (79%) eines farblosen Öls. Die IR- und NMR-Spektren
stehen im Einklang mit der Struktur.
Analyse C₂₀H₂₅NO₃
berechnet:C 73,37; H 7,70; N 4,28%;
gefunden:C 73,22; H 8,33; N 4,12%.
Beispiel 9
(Morph.-Ausg.)
3-Methoxy-Δ 8,14-morphinan (XI)
Eine Mischung von 32,7 g (0,1 Mol) rohe Verbindung X, 160 ml
n-Octanol und 28,0 g KOH-Pellets werden unter Stickstoffatmosphäre
45 Minuten zum Rückfluß erhitzt. Nach Abkühlen
wird die Mischung mit Wasser und Äther (600 ml) behandelt.
Die Wasserschicht wird verworfen, und die organische Schicht
wird mit 300 ml 2 n HCl und 2mal 300 ml Wasser extrahiert.
Die vereinigten wäßrigen Extrakte werden mit wäßrigem
Ammoniak basisch gemacht, und die freie Base wird in Äther
aufgenommen, wobei sich nach Trocknen über K₂CO₃ und
Eindampfen 20 g des rohen Produkts ergeben. Das Produkt wird
in wasserfreiem Äther in ein Oxalatsalz umgewandelt. Das sich
ergebende Salz wird aus einer Aceton-Methanol-Mischung umkristallisiert,
wobei sich 12 g (34,8%) ergeben, F 180 bis
182°C. Umkristallisation aus einer Methanol-Aceton-Mischung
ergibt eine Probe, die bei 187 bis 189°C schmilzt. Die IR-
und NMR-Spektren stehen im Einklang mit der Struktur.
Analyse C₁₇H₂₁NO · C₂H₂O₄
berechnet:C 66,07; H 6,71; N 4,06%;
gefunden:C 66,28; H 6,72; N 4,11%.
Beispiel 10
(Morph.-Ausg.)
N-Cyclopropylcarbonyl-3-methoxy-Δ 8,14-morphinan (XVI)
Man gibt 3,0 g (28,7 mMol) des Säurechlorids von Cyclopropylcarbonsäure
zu einer gerührten und gekühlten Lösung von 6,4
(25 mMol) Verbindung XI und 2,5 g (31,3 mMol) Pyridin in
30 ml Methylenchlorid über eine Zeitspanne von 10 Minuten.
Nachdem man weitere 10 Minuten gerührt hat, wäscht man die
Lösung nacheinander mit Wasser, 15 ml 0,2 n NaOH, 10 ml
1 n HCl und wieder mit Wasser. Nach Trocknen über Na₂SO₄
dampft man das Lösungsmittel ein und kristallisiert den Rückstand
aus 15 ml Äther. Man erhält insgesamt 7,73 g (95,7%)
F 125 bis 128°C. Umkristallisation aus Methanol erhöht den
Schmelzpunkt auf 133 bis 135°C. Die IR- und NMR-Spektren
stehen im Einklang mit der Struktur.
Analyse C₂₁H₂₅NO₂
berechnet:C 77,98; H 7,79; N 4,33%;
gefunden:C 77,86; H 7,87; N 4,30%.
Beispiel 11
(Morph.-Ausg.)
N-Cyclopropylcarbonyl-8,14-epoxy-3-methoxymorphinan (XVII)
Zu einer Lösung von 3,33 g (10,3 mMol) Verbindung XVI in
35 ml CH₂Cl₂ bei 0°C gibt man 2,31 g (11,3 mMol) 85%ige
m-Chlorperbenzoesäure. Die Mischung wird bei 0 bis 5°C gerührt,
bis sich die gesamte Persäure aufgelöst hat. Man
läßt die Mischung 6 Stunden bei Raumtemperatur. Aufbereitung
auf übliche Weise ergibt ein Öl, das man in 10 ml Äther löst
und 24 Stunden bei 5°C läßt. Der Feststoff wird abfiltriert,
wobei sich 2,3 g (66%) ergeben, F 134 bis 136°C.
Umkristallisation aus einer CH₂Cl₂-Äther-Mischung ergibt eine
Probe, die bei 140 bis 142°C schmilzt. Die IR- und NMR-Spektren
stehen im Einklang mit der Struktur.
Analyse C₂₁H₂₅NO₃
berechnet:C 74,31; H 7,42; N 4,13%;
gefunden:C 74,13; H 7,39; N 4,13%.
Beispiel 12
N-Cyclopropylmethyl-14-hydroxy-3-methoxymorphinan (XVIII)
Zu einer gerührten Suspension von 1,8 g LiAlH₄ in 50 ml
wasserfreiem Tetrahydrofuran gibt man tropfenweise während
5 Minuten eine Lösung von 6,0 g (17 mMol) Verbindung XVII in
10 ml Tetrahydrofuran. Man erhitzt die Mischung 1 Stunde zum
Rückfluß und bereitet sie dann wie üblich auf. Das Produkt
wird in Petroläther gelöst (Kp. 40 bis 60°C) und durch Filterhilfe-
Aktivkohle abfiltriert, wobei sich 5,73 g eines Öls ergeben.
Behandeln mit wasserfreiem HCl in Äther ergibt 6,15 g (95,5%)
des Hydrochloridsalzes, F 223 bis 225°C. Umkristallisation
aus Methanol/Äther erhöht den Schmelzpunkt auf 259 bis 260°C.
Die IR- und NMR-Spektren stehen im Einklang mit der Struktur.
Analyse C₂₁H₂₉NO₂ · HCl · ½ H₂O
berechnet:C 67,67; H 8,37; N 3,76%;
gefunden:C 67,70; H 8,02; N 3,72%.
Beispiel 13
3,14-Dihydroxy-N-cyclopropylmethylmorphinan (XIX)
Verfahren (A)
Eine Mischung von 4,1 g (11,7 mMol) des Hydrochloridsalzes
von Verbindung XVIII und 13,4 g wasserfreies Pyridin Hydrochlorid
werden unter Stickstoffatmosphäre bei 187 bis 195°C
1 Stunde lang erhitzt. Die gekühlte Mischung wird in 40 ml
Wasser gelöst, mit wäßrigem Ammoniak basisch gemacht und mit
2mal 40 ml Äther extrahiert. Trocknen und Eindampfen des
Lösungsmittels ergibt 3,0 g halbfestes Produkt, das in Äther
gelöst wird. Nach Behandeln mit Aktivkohle kristallisiert
das Produkt, wobei sich 2,54 g (69,4%) freie Base ergeben,
F 157 bis 159°C. Das Hydrochloridsalz, umkristallisiert aus
Methanol-Aceton, hat einen F 179 bis 181°C unter Kontraktion
beginnend bei 163. Eine Analyse des Produkts ergibt, daß das Hydrochloridsalz mit ½ Molekül Methanol auskristallisiert.
Die IR- und NMR-Spektren
stehen im Einklang mit der Struktur.
Analyse C₂₀H₂₇NO₂ · HCl · ½ CH₃OH
berechnet:C 67,32; H 8,37; N 3,83%;
gefunden:C 67,56; H 8,20; N 3,90%.
Verfahren (B)
In einem gekühlten (Trockeneis/Aceton) 3-Liter-Dreihalskolben,
der mit einem mechanischen Rührer, einem Tropftrichter
und einer Gasfalle ausgestattet ist, gibt man eine Lösung von
133,1 g (0,5312 Mol) BBr₃ in 250 ml trockenem Methylenchlorid.
Dann gibt man tropfenweise eine Lösung von 58 g (0,177 Mol)
der freien Base XVIII in 1,2 Liter trockenes Methylenchlorid
unter Stickstoffatmosphäre während 1 Stunde.
Nach beendeter Zugabe rührt man die Reaktionsmischung 1 Stunde
in der Kälte und dann 3 Stunden bei Raumtemperatur. (1) Die
Reaktionsmischung wird gekühlt (Eisbad) und vorsichtig mit
350 ml kaltem Wasser versetzt. (2) Sie wird in einen 4-Liter-
Erlenmeyer-Kolben gegeben und vorsichtig mit 200 ml konz.
Ammoniumhydroxyd behandelt, wobei man rührt und kühlt. Die
Schichten werden abgetrennt und die wäßrige Schicht mit 200 ml
Methylenchlorid extrahiert. Die vereinigten organischen
Extrakte werden über MgSO₄ getrocknet und im Vakuum eingedampft,
wobei sich in quantitativer Ausbeute ein Öl ergibt.
Das Öl wird in 250 ml Reagens-Aceton aufgenommen, gekühlt
und mit 17 ml konz. Chlorwasserstoffsäure behandelt. Nachdem
es 18 Stunden in der Kälte gestanden hat, wird der Feststoff
durch Filtrieren gesammelt und mit 2mal 60 ml kaltem Aceton
gewaschen. Das Produkt wird aus 90%igem Äthylalkohol umkristallisiert.
Die IR- und NMR-Spektren stehen im Einklang
mit der Struktur.
Die Ausbeute beträgt 55,0 g (86,3%), F 275 bis 277°C (Zers.).
Analyse C₂₀H₂₇NO₂ · HCl
berechnet:C 68,65; H 8,07; N 4,00%;
gefunden:C 68,01; H 8,17; N 3,88%.
- (1) Während 1 Stunde bei -70°C verhärtet sich der Borkomplex,
und es ist sehr schwierig zu rühren. Das kalte Bad wird entfernt,
und nachdem die Masse weicher geworden ist, rührt man
weiter. Die Reaktionsmischung wird dann 3 Stunden bei Raumtemperatur
gerührt.
- (2) Während des anfänglichen Zersetzungsstadiums könnte eine
heftige Reaktion eintreten. Deshalb ist es wesentlich, während
der langsamen Zugabe von Wasser kräftig zu rühren und wirksam
zu kühlen.
Beispiel 14
(Morph.-Ausg.)
3-Methoxy-N-Trifluoracetyl-Δ 8,14-morphinan (XX)
Zu einer Lösung von 5,1 g (20 mMol) des sekundären Amins XI
in 60 ml trockenem Äther gibt man 24 g (280 mMol) Na₂CO₃.
Die Mischung wird gekühlt und kräftig gerührt, und 32 ml
(228 mMol) Trifluoressigsäureanhydrid werden so rasch wie möglich
zugegeben, ohne das die Reaktion außer Kontrolle gerät. Das
Kühlbad wird entfernt, und man rührt 20 Minuten kräftig weiter.
Die Reaktionsmischung wird in Chloroform gegossen, das überschüssige
Anhydrid wird mit Eis zerstört, und das Chloroform
wird getrocknet und eingedampft,
wobei sich ein Öl ergibt, das 6,33 g wiegt. Man bedeckt das
Öl mit 15 ml Äther, und es kristallisiert beim Stehen. Man
filtriert ab, wobei man 4,96 g eines Feststoffs erhält (70%),
F 94 bis 96°C. Die IR- und NMR-Spektren stehen im Einklang mit
der Struktur.
Analyse C₁₉H₂₀NO₂
berechnet:C 64,95; H 5,74; N 3,99%;
gefunden:C 65,34; H 6,76; N 3,03%.
Beispiel 15
(Morph.-Ausg.)
8,14-Epoxy-3-methoxy-N-trifluoracetylmorphinan (XXI)
Man arbeitet wie bei der Herstellung von Verbindung VII in
Beispiel 6 beschrieben unter Verwendung folgender Materialien:
3,85 g (10,95 mMol) Verbindung XX, 2,07 g (12 mMol) 85%iger
m-Chlorperbenzoesäure und 30 ml Methylenchlorid. Die Reaktionszeit
beträgt 6 Stunden.
Nach der üblichen Aufbereitung wird das Rückstandsöl mit 5 ml
Äther bedeckt. Es bilden sich Kristalle, die man durch Filtrieren
sammelt. Durch Umkristallisation aus Methanol stellt man eine
Analysenprobe her. F 102 bis 105°C. Die Ausbeute beträgt
3,35 g (82,6%). Die IR- und NMR-Spektren stehen im Einklang
mit der Struktur.
Analyse C₁₉H₂₀F₃NO₃
berechnet:C 62,12; H 5,49; N 3,82%;
gefunden:C 62,07; H 5,38; N 3,73%.
Beispiel 16
(Morph.-Ausg.)
8,14-Epoxy-3-methoxymorphinan (XXII)
Eine Mischung von 1,0 g (2,72 mMol) von Epoxyd XXI und 0,103 g
(2,72 mMol) Natriumborhydrid in 5 ml absolutem Äthanol werden
5 Minuten zum Rückfluß erhitzt. Nach Abkühlen wird die
Reaktionsmischung mit verdünnter Chlorwasserstoffsäure angesäuert
und dann mit Äther extrahiert. Die wäßrige Schicht
wird abgetrennt und durch Zugeben von wäßrigem Ammoniak
alkalisch gemacht und mit Methylenchlorid extrahiert. Die
sich ergebenden Extrakte werden über Na₂SO₄ getrocknet und
im Vakuum konzentriert, wobei sich 800 mg eines Öles (XXII)
ergeben, das nicht weiter gereinigt, sondern direkt in der
nächsten Umwandlung verwendet wird. Die IR- und NMR-Spektren
stehen im Einklang mit der Struktur.
Beispiel 17
(Morph.-Ausg.)
14-Hydroxy-3-methoxymorphinan (XXIII)
Eine Lösung von 800 mg des Amin-Epoxyds (XXII) in 10 ml
Tetrahydrofuran wird tropfenweise bei Raumtemperatur zu
einer Suspension von 500 mg Lithium-Aluminiumhydrid in 5 ml
trockenem Tetrahydrofuran gegeben. Nach beendeter Zugabe
wird die Reaktionsmischung gerührt und 15 Minuten zum Rückfluß
erhitzt. Aufbereiten wie üblich ergibt 700 mg eines Öls,
das in Äther gelöst wird, und die sich ergebende Lösung
wird durch eine Filterhilfe-Aktivkohle-Mischung abfiltriert.
Das Filtrat wird mit einer gesättigten Lösung von Chlorwasserstoffsäure
in Äther behandelt, wobei sich 720 mg eines weißen
Hydrochloridsalzes ergeben, das nach Umkristallisation aus
Methanol bei 243 bis 244°C schmilzt (Zers.). Die IR- und
NMR-Spektren stehen im Einklang mit der Struktur.
Analyse C₁₇H₂₃NO₂ · HCl · ½ CH₃OH
berechnet:C 64,50; H 8,04; N 4,30%;
gefunden:C 64,18; H 7,81; N 4,25%.
Beispiel 18
(Morph.-Ausg.)
N-Cyclobutylcarbonyl-14-hydroxy-3-methoxymorphinan (XXV)
Zu einer gerührten und gekühlten Lösung von 400 mg (0,00146 Mol)
des Aminoalkohols XXIII in 0,16 g (0,002 Mol) trockenem
Pyridin und 5 ml Methylenchlorid gibt man tropfenweise eine
Lösung von 0,19 g (0,0016 Mol) des Säurechlorids von Cyclobutylcarbonsäure
in 5 ml Methylenchlorid. Nachdem man 10
Minuten gerührt hat, wird die Reaktionsmischung nacheinander
mit kalter verdünnter wäßriger Chlorwasserstoffsäure, verdünntem
wäßrigen Natriumhydroxyd, Wasser und schließlich mit einer
gesättigten wäßrigen Natriumchloridlösung gewaschen. Nach
Trocknen über Na₂SO₄ und Eindampfen des Lösungsmittels erhält
man 400 mg eines Öls, das beim Stehen kristallisiert.
Man behandelt das Öl mit einer kleinen Menge kaltem Äther
unf filtriert ab, wobei sich 320 mg (61,6%) Kristalle ergeben,
die nach Umkristallisation aus Methanol bei 183 bis 185°C
schmelzen. Die IR- und NMR-Spektren stehen im Einklang mit
der Struktur.
Analyse C₂₂H₂₉NO₃
berechnet:C 74,33; H 8,22; N 3,94%;
gefunden:C 74,19; H 8,40; N 3,75%.
Beispiel 19
N-Cyclobutylmethyl-14-hydroxy-3-methoxymorphinan (XXVI)
Zu einer Suspension von 1,0 g Lithiumaluminiumhydrid in 5 ml
trockenem Tetrahydrofuran gibt man bei Raumtemperatur unter
einer Stickstoffatmosphäre eine Lösung von 2,14 g (6 mMol)
des Amids XXV in 25 ml Tetrahydrofuran. Die Reaktionsmischung
wird dann 30 Minuten am Rückfluß gehalten und wie üblich aufbereitet,
wobei man 2,0 g eines Öles erhält, das in Äther
gelöst wird, und die sich ergebende Lösung wird durch ein Filterhilfe-
Aktivkohlefilter abfiltriert.
Behandeln mit trockenem HCl-Gas ergibt 2,04 g des Hydrochlorids,
F 235 bis 237°C (Zers.). Umkristallisation aus Methanol erhöht
den Schmelzpunkt auf 248 bis 250°C (Zers.). Die IR- und
NMR-Spektren stehen im Einklang mit der Struktur.
Analyse C₂₂H₃₁NO₂ · HCl · ½ H₂O
berechnet:C 68,28; H 8,60; N 3,62%;
gefunden:C 68,25; H 8,40; N 3,75%.
Beispiel 20
N-Cyclobutylmethyl-3,14-dihydroxymorphinan (XXVII)
Eine Mischung von 1,0 g (2,58 mMol) Verbindung XXVI und
10 ml 48%iges HBr wird unter Stickstoffatmosphäre 5 Minuten
am Rückfluß gehalten. Nach Abkühlen wird die Reaktionsmischung
mit Wasser verdünnt und mit wäßrigem Ammoniumhydroxyd
basisch gemacht. Die wäßrige basische Mischung wird mit
Chloroform extrahiert, und die vereinigten Chloroformextrakte
werden über wasserfreiem Natriumsulfat getrocknet. Nach Eindampfen
des Lösungsmittels wird das Rückstandsöl (730 mg)
in trockenem Äther aufgenommen, und die sich ergebende Lösung
wird durch Filterhilfe-Aktivkohle abfiltriert. Das Filtrat wird
mit einer gesättigten Lösung von Chlorwasserstoff in trockenem
Äther behandelt. Das so erhaltene Hydrochloridsalz wird durch
Filtrieren gesammelt und aus einer Methanol/Aceton-Mischung
umkristallisiert, wobei sich 565 mg (56,5%) Kristalle ergeben,
die bei 272 bis 274°C (Zers.) schmelzen. Die IR- und NMR-
Spektren stehen im Einklang mit der Struktur.
Analyse C₂₁H₂₉NO₂ · HCl · ½ CH₃OH
berechnet:C 67,97; H 8,49; N 3,49%;
gefunden:C 68,10; H 8,14; N 3,80%.
Beispiel 21
N-Allyl-14-hydroxy-3-methoxymorphinan (XXVIII)
Zu einer gerührten Mischung von 900 mg (3,3 mMol) des Aminoalkohols
XXIII und 1,7 g (16,5 mMol) Triäthylamin in 12 ml
absolutem Äthanol gibt man bei Raumtemperatur und unter Stickstoffatmosphäre
eine Lösung von 0,605 g (5 mMol) Allylbromid.
Nach beendeter Zugabe erhitzt man die Reaktionsmischung 18
Stunden zum Rückfluß und dampft dann zur Trockne ein. Der
Rückstand wird mit einer 20%igen wäßrigen Natriumcarbonatlösung
gemischt, und die sich ergebende Mischung wird mit
mehreren Anteilen Äther extrahiert. Die vereinigten Ätherextrakte
werden über Na₂SO₄ getrocknet und eingedampft, wobei
man 940 mg eines Öls enthält, das in Äther gelöst wird. Die
sich ergebende Lösung wird durch eine Filterhilfe-Aktivkohle-
Mischung abfiltriert, und das Filtrat wird bei verringertem
Druck konzentriert. Das zurückbleibende Öl wird in Äther in
das Hydrochloridsalz umgewandelt. Umkristallisation aus einer
Methanol/Äther-Mischung ergibt 600 mg eines weißen Feststoffs,
der bei 244 bis 246°C schmilzt (Zers.). Die Ausbeute beträgt
51,9%. Die IR- und NMR-Spektren stehen im Einklang mit der
Struktur.
Analyse C₂₀H₂₇NO₂ · HCl
berechnet:C 68,65; H 8,07; N 4,00%;
gefunden:C 68,01; H 7,97; N 3,90%.
Beispiel 22
N-Allyl-3,14-Dihydroxymorphinan (XXIX)
Zu einer Lösung von 3,814 g (12,135 mMol) Verbindung XXVIII
in 90 ml trockenem CH₂Cl₂ bei -80°C gibt man unter Stickstoffatmosphäre
tropfenweise eine Lösung von 9,4252 g (37,42 mMol)
BBr₃ in 20 ml trockenem CH₂Cl₂. Die sich ergebende Reaktionsmischung
läßt man sich langsam während 18 Stunden auf Raumtemperatur
erwärmen. Sie wird mit Eiswasser zersetzt, und die
Schichten werden getrennt, die CH₂Cl₂-Lösung wird mit Wasser
und gesättigter NaCl-Lösung gewaschen. Man trocknet und dampft
ein, wobei man 3,76 g eines Öls erhält. Dies wird in Aceton
in das HCl-Salz umgewandelt. Das erhaltene HCl-Salz wird aus
Wasser-Aceton umkristallisiert, wobei sich 1,15 g eines weißen
Feststoffs ergeben. Die Mutterlaugen werden konzentriert und
in die freie Base umgewandelt. Die freie Base wird auf Al₂O₃
(Act. 4) chromatographiert und mit CHCl₃ eluiert, wobei sich
eine Fraktion (1,35 g) ergibt, die in das HCl-Salz umgewandelt
wird. Das HCl-Salz wird aus H₂O-Aceton umkristallisiert, wobei
man 950 mg erhält. Die IR- und NMR-Spektren stehen im Einklang
mit der Struktur. Die Gesamtausbeute beträgt 2,10 g (50%).
Analyse C₁₉H₂₅NO₂ · HCl · ½ CH₃OH
berechnet:C 66,56; H 8,02; N 3,98%;
gefunden:C 66,65; H 7,76; N 3,88%.
Beispiel 23
N-Dimethylallyl-14-hydroxy-3-methoxymorphinan (XXX)
Ersetzt man in der Arbeitsweise gemäß Beispiel 21 das darin
verwendete Allylbromid durch eine äquimolare Menge Dimethylallylbromid,
so erhält man die gewünschte Verbindung.
Beispiel 24
N-Dimethylallyl-3,14-dihydroxymorphinan (XXXI)
Ersetzt man in der Arbeitsweise gemäß Beispiel 22 die darin
verwendete Verbindung XXVIII durch eine äquimolare Menge
Verbindung XXX, so erhält man die gewünschte Verbindung.
Beispiel 25
Aufspaltung von dl-3,14-Dihydroxy-N-cyclopropylmethylmorphinan
in seine d- und l-optischen Isomere
(A) l-3,14-Dihydroxy-N-cyclopropylmethylmorphinan (XIXa)
7,835 g (25 mMol) dl-3,14-Dihydroxy-N-cyclopropylmethylmorphinan
in Form der freien Base werden in 15 ml heißem
Methanol gelöst. Dazu gibt man eine Lösung von 3,75 g (25 mMol)
l-Weinsäure in 15 ml heißem Methanol. Man verdünnt die sich
ergebende Lösung mit 30 ml Aceton und läßt 60 Stunden bei 5°C
zum Kristallisieren stehen. Man filtriert ab und erhält 3,2 g
eines kristallinen Feststoffs (A). Die Mutterlaugen werden
zur Trockne eingedampft und mit wäßrigem Ammoniak basisch
gemacht, wobei man etwa 5,0 g freie Base (B) erhält.
Der Feststoff (A) wird neunmal aus Methanol-Aceton umkristallisiert,
wobei sich 500 mg des Tartratsalzes ergeben.
[α]=63,2375 (C, 0,4, MeOH).
Die freie Base wird mit Ammoniak freigesetzt und aus CH₂Cl₂
umkristallisiert, F 178 bis 180°C, Gewicht 300 mg,
[α]=-91,26 (C, 0,4408, CHCl₃). Dies ist das l-Isomere (XIXa).
(B) d-3,14-Dihydroxy-N-cyclopropylmethylmorphinan (XIXb)
5,0 g der freien Base (B), die in der obigen Stufe A erhalten
worden sind, werden in heißem Methanol gelöst, und eine äquivalente
Menge d-Weinsäure, gelöst in heißem Methanol, wird zugegeben.
Dies ergibt 5,0 g Tartratsalz, das siebenmal aus
Methanol-Aceton umkristallisiert wird. [α]=+63,679
(C, 0,4028, MeOH).
Das Tartratsalz wird in Form der freien Base freigesetzt und
aus CHCl₃ umkristallisiert, F 178 bis 179°C, Gewicht 650 mg,
[α]=+91,83°C (C, 0,4168, CHCl₃).
Dies ist das d-Isomere (XIXb).
Beispiel 26
Aufspaltung der erfindungsgemäßen Verbindungen in ihre jeweiligen
optischen Isomeren
Ersetzt man in dem allgemeinen Verfahren von Beispiel 25
das dl-3,14-Dihydroxy-N-cyclopropylmethylmorphinan durch eine
äquimolare Menge eines dl-3,14-Dihydroxy-N-substituierten
Morphinans, so erhält man die aufgetrennten d- und l-Isomeren.
Beispiel 27
l-3,14-Dihydroxy-N-cyclopropylmethylmorphinan-pamoat
0,1 Mol l-3,14-Dihydroxy-N-cyclopropylmethylmorphinan werden
in heißem Methanol gelöst. Eine Lösung von 0,1 Mol Pamoasäure
wird in heißem Nitrobenzol gelöst und unter heftigem
Rühren zu der ersten Lösung gegeben. Das Produkt, das
kristallisiert, ist das Pamoatsalz von Verbindung XIXa.
Beispiel 28
Herstellung von Salzen der erfindungsgemäßen Verbindungen
Ersetzt man in dem Verfahren gemäß Beispiel 27 die darin verwendete
Pamoasäure durch eine äquimolare Menge Schwefelsäure,
Salpetersäure, Phosphorsäure, Phosphorige Säure, Bromwasserstoffsäure,
Maleinsäure, Apfelsäure, Ascorbinsäure, Citronensäure,
Weinsäure, Laurinsäure, Stearinsäure, Palmitinsäure,
Ölsäure, Myristinsäure, Laurylsäure, Schwefelsäure, Naphthalinsulfonsäure,
Linolsäure oder Linolensäure, so erhält man
das entsprechende Säureadditionssalz von l-3,14-Dihydroxy-N-
cyclopropylmethylmorphinan.