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Verfahren zur Herstellung von neuen 2-Amino-6-alkylmercapto-4,5-dihydropyridinen
sowie ihre Verwendung als Antihypertensiva Gegenstand der vorliegenden Erfindung
ist ein neues, chemisch eigenartiges Verfahren zur Herstellung von neuen 2-Amino-6-allylmercapto-4,5-dShydropyridln-3,5-dicarbonsäureestern
sowie ihre Verwendung als Arzneimittel, ins-Desondere als Antihypertensiva und Coronarmittel.
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Es wurde gefunden, daß man die neuen 2-Amino-6-alkylmercapt -4, 5-dihydropyridin-3,
5-dicarbonsäurreester der allgemeinen Formel
in welcher R fttr Wasserstoff, einen gesättigten oder ungesättigten, geradkettigen,
verzweigten oder cyclischen Kohlenwasserstoffrest oder für einen
Arylrest,
der gegebenenfalls 1 bis 3 gleiche oder verschiedene Substituenten aus der Gruppe
Alkyl, Aryl, Alkoxy, Halogen, Vitro, Cyano, Trifluormethyl, Carbalkoxy oder SOn-Altyl
(n = O bis 2) enthält oder fur einen Begebenenfalls durch Alkyl, Alkoxy oder Halogen
substituierten Naphthyl-, Chinolyl-, Isochinolyl-, Pyridyl-, Pyrimidyl-, Thenyl-,
Furyl- oder Pyrrylrest steht, und R1 und R2 gleich oder verschieden sind und zur
einen geradkettigen, verzweigten oder cyclischen Kohlenwasserstoffrest, der gegebenenfalls
durch 1 bis 2 Sauerstoffatome in der Kette unterbrochen ist, stehen erhält, wenn
man Aldehyde der Pormel RCHO (II) in welcher R die obengenannte Bedeutung besitzt,
mit 3-Amino-3-alkylmercaptoacrylsäureestern der allgemeinen Formel
in welcher R1 und R2 die obengenannte Bedeutung beeitzen, in Gegenwart von inerten,
organischen Lösungsmitteln, bei Temperaturen zwischen 20 und 20000, umsetzt.
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Die neuen 2-Amino-6-alkylmercapto-4, 5-dihydropyridine der Formel
I weisen starke coronarerweiternde und antihypertensive Eigenschaften auf.
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Es ist als ausgesprochen überraschend zu bezeichnen, daß gemäß der
erfindungsgemäßen Umsetzung die neuen 2-Amino-6-alkylmercapto-4,5-dihydropyridine
der Formel I in einem Reaktionsschritt in so hoher Reinheit und so guten Ausbeuten
entstehen, da man im Hinblick auf den Stand der Technik erwarten mußte, daß anlog
su den im Stand der Technik genannten Verfahren 2,6-Bisalkylmercapto-1, 4-dihydrepyridine
entstehen und da Enamine der Formel III formal als Iminothioäther von Cyanessigsäureestern
aufgefaßt werden (A.C. Cope, J.A.C.S. 67, 1017 (1945)).
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Ein wesentlicher Vorteil des Verfahrens liegt, neben den ausgezeichneten
Ausbeuten und der Reinheit der Produkte, darin, daß es als ein einstufiger Prozess
mit geringem technischem Aufwand und hoher Wirtschaftlichkeit durchgeführt werden
kann.
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Verwendet man 3-Nitrobenzaldehyd und 3-Amino-3-äthylmercaptoacrylsäureäthylester
als Ausgangsstoffe, se kann der Reaktiensablauf durch felgendes Perielscheza wiedergegeben
werden:
a) In der Formel RCHO (11) steht R vorzugsweise für Wasserstoff,
einen geradkettigen oder verzweigten, gesättigten oder ungesättigten oder cyclischen
Kohlenwasserstoffrest mit bis zu 6 Kohlenstoffatomen, einen Phenylrest, der 1 bis
2 gleiche oder verschiedene Substituenten aus der Gruppe Alkyl, Alkoxy mit je 1
bis 4 tohlenstoffatomen, Halogen, insbesondere Chlor oder Brom, Nitro, Cyano, Trifluormethyl,
Carbalkoxy mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen in der Alkoxygruppe oder SO -Alkyl, wobei
n für 0 oder 2 steht und die Alkylgruppe 1 bis 4 Kohlenstoffatome enthält, oder
für einen Naphthyl-, Chinolyl-, Isochinolyl-, Pyridyl-, Pyrimidyl-, Thenyl- oder
Furylrest, welche ihrerseits gegebenenfalls durch Alkyl oder Alkoxy mit je 1 bis
4 Kohlenstoffatomen, insbesondere 1 bis 2 Kohlenstoffatomen oder Halogen, insbesondere
Chlor oder Brom substituiert sind.
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Die erfindungsgemäß verwendbaren Aldehyde sind bereits bekannt oder
können nach bekannten Methoden hergestellt werden (E. Mosettig, Org. Reactions VIII,
218 ff. (1954)).
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Als Beispiele seien genannt: Aldehyde: Formaldehyd, Acetaldehyd, Propionaldehyd,
Isobutyraldehyd, Cyclopentanaldehyd, Cyclohexenaldehyd, Benzaldehyd, 2-, 3-oder
4-Methylbenzaldehyd, 2-, 3-, 4-Methoxybenzaldehyd, 3 ,4-5-Trimethoxybenzaldehyd,
2-Isopropoxybenzaldehyd, 2-, 3- oder 4-Chlor-, Brom-, Fluorbenzaldehyd, 2,4- oder
2,6-1)1-chlorbenzaldehyd, 2,4- oder 2, 6-Dichlorbenzaldehyd, 2,4- oder
2,3-Dimethylbenzaldehyd,
2-, 3- oder 4-Nitrobenzaldehyd, 2,6- oder 3, 5-Dinitrobenzaldehyd, 2-Nitro-6-brombenzaldehyd,
2-Nitro-3-methoxy-6-chlorbenzaldehyd, 2-Nidtro-4-Chlorbenzaldehyd, 2-Nitro-4-methoxybenzaldehyd,
2-, 3-, oder 4-Trifluormethylbenzaldehyd, Benzaldehyd-2-carbonsäureäthylester, Benzaldehyd-3-carbonsäuremethylester,
Benzaldehyd-4-carbonsäurebutylester, 3-Nitrobenzaldehyd-4-carbonsäureäthylester,
«, ß- oder #-Pyridinaldehyd, 6-Methylpyridin-2-aldehyd, Pyrimidin-5-aldehyd, 4,
6-Dimethoxy-pyrimidin-5-aldehyd, 4, 6-Dimethoxy-pyrimidin-5-aldehyd, 2-, 3- oder
4-Cyanbenzaldehyd, 2--Methylmercaptobenzaldehyd, 4-Methylmercaptobenzaldehyd, 2-Methylsulfonylbenzaldehyd,
1- oder 2-Naphthylaldehyd; 5-Brom-1-naphthaldehyd, 5-Brom-1-naphthaldehyd, 2-Äthoxy-1
-naphthaldehyd, 4-Methyl-1-naphthaldehyd, Chinolin-2-, 3-, 4-, 5-, 6-, 7- oder 8-aldehyd,
Isochinolin-1,3,4-aldehyd, Furan-2-aldehyd, Thiophen-2-aldehyd und Pyrrol-2-aldehyd.
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b) In der Formel
stehen R1 und R2 vorzugsweise für einen geradkettigen oder verzweigten Alkylrest
mit bis zu 6 Eohlenstoffatomen, der gegebenenfalls durch ein Sauerstoffatom in der
Kette unterbrochen ist, oder für einen cyclischen Alkylrest mit 4 bis 6 Kohlenstoffatomen
der gegebenenfalls zusätzlich ein Sauerstoffatom im Ring enthält, und Die erfindungsgemäß
verwendbaren 3-Amino-3- alkylmercapto-acrylsäureester sind bereits bekannt oder
können nach bekannten Methoden analog hergestellt werden (A.C. Cope J.A.
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C.S. 6?, 1017 (1945)Y.
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3-Amino-3-alkylmercapto-acrylsäureester 3-Amino-3-methylmercapto-acrylsäureäthylester,
3-Amino-3-äthylmercapto-acrylsäureäthylester, 3-Amino-3-äthylmercaptoacrylsäure-iethylester.
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lis Verdünnungsmittel kommen Wasser und alle inerten orgasiechen Lösungsmittel
in Frage. Hierzu gehören vorzugsweise Alkohole, wie Methanol, Äthanol, Propanol;
Äther, wie" Dioxan, Diäthyläther oder Eisessig, Pyridim, Dimethylformamid, Dimethylsulfoxid
oder Acetonitril.
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Die Reaktionstemperaturen können in einem größeres Bereich variiert
werden. Im allgemeinen arbeitet man zwischen etwa 20 und 2500C, vorzugsweise bei
Siedetemperatur des Lösungsmittels.
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Die Umsetzung kann bei Normaldruck aber noch bei erhöhtem Druck durchgeführt
werden. Im allgemeinen arbeitet man bei Normaldruck.
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Bei der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrene wird Jeweils
auf 1 Mol Aldehyd etwa 2 Mol Amino-alkylmeroaptoacrylsäureester eingesetzt.
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Die neuen Verbindungen sind als Arzneimittel verwendbare Substanzen.
Sie haben ein breites und vielseitiges pharmakologisches Wirkungsspaktrum.
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Im einzelnen konnten im Tierexperiment folgende Hauptwirkungen nachgewiesen
werden 1) Die Verbindungen bewirken bei parentaler, oraler und perlingualer Gabe
eine deutliche und langanhaltende Erweiterung der Coronargefäße. Diese Wirkung auf
die Coronargefäße wird durch einen gleichzeitigen Nitrit-ähnlichen
herzentlastenden
Effekt verstärkt. Sie beeinflussen, bzw.
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verändern den~Herzatoffwechsel im Sinne einer EnergieerJ sparnis.
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2) Die Verbindungen senken den Blutdruck von normotonen und hypertonen
Tieren und können somit als antihypertensive Mittel verwendet werden.
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3) Die Erregbarkeit des Reizbildunge- und Erregungsleitungseystems
innerhalb des Herzens wird herabgesetzt, 8o daß eine in therapeutischen Dosen nachweisbare
Antiflimmerwirkung resultiert.
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4) Der Tonus der glatten Muskulatur der Gefäße wird unter der Wirkung
der Verbindungen stark vermindert. Diese gefäßspasmolytische Wirkung kann im gesamten
Gefäßsystem stattfinden, oder sich mehr oder weniger isoliert in umschriebenen Gefäßgebieten
(wie z.B. dem Zentralnervensystem) manifestieren.
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5) Die Verbindungen haben stark muskulär-spasmolytische Wirkungen,
die an der glatten Muskulatur des Magens, Darmtraktes, des Urogenitaltraktes. und
des Respirationssystems deutlich- werden.
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6) Die Verbindungen beeinflussen den Cholesterin-, bzw. Lipidspiegel
des Blutes.
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Die neuen Wirkstoffe können in bekannter Weise in die Ublichen Formulierungen
UbergefUhrt werden, wie Tabletten,-Kapseln, Dragees, Pillen, Granulate, Aerosole,
Sirupe, Emulsionen, Suspensionen und Lösungen, unter Verwendung inerter nicht toxischer
pharmazeutiech geeigneter Trägerstoffe oder Lösungsmittel. Hierbei soll die therapeutisch
wirksame Verbindung jeweile in einer Konzentration von etwa 0,5 bis 90 Gewichtsprozent
der Gesamtmischung sein, d.h. in Mengen, die ausreichend sind, um den angegebenen
Dosierungsspielraum zu erreichen.
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Die Formulierungen werden beispielsweise hergestellt, durch Verstrecken
der Wirkstoffe mit Lösungsmitteln und/oder Trägerstoffen, gegebenenfalls unter Verwendung
von Emulgiermitteln und/oder Dispergiermitteln, wobei s.B. im Fall der Benutzung
von Wasser als Verdünnungsmittel gegebenenfalle organische Lösungsmittel als Hilfelösungsmittel
verwendet werden können.
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Als Hilfsstoffe seien beispielhaft aufgeführt : Wasser, nichttoxische
organische Lösungsmittel, wie Paraiflne (z.B. Erdölfraktionen), pflanzliche Öle
(z.B. Erdnuß-/Seeamöl), Alkohole (z.B. Äthylalkohol, Glycerin), Glykole (z.B.
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Propylenglykol, Polyäthylenglykol), feste Trägerstoffe, wie z.B. natürliche
Gesteinsmehle (z.B. Kaoline, Tonerden, Talkum, Kreide), eynthetische Gesteinsmehle
(z.B. hochdisperse Kieeelsäure, Silikate), Zucker (z.B. Roh-, Milch- und Traubenzucker),
Emulgiermittel, wie nichtionogene und anionische Emulgatoren (z.B. Polyoxyäthylen-Fettsäure-Ester,
Polyoxyäthylen-Fettalkohol-Ither, Alkyleulfonate und Arylsulfonate), Dispergiermittel
(z.B. Lignin, Sulfitablaugen, Methylcellulose, Stärke und Polyvinylpyrrolidon) und
Gleitmittel (z.3.
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Magnesiumstearat, Talkum, Stearineäure und Natriuslaurylsulfat).
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Die Applikation erfolgt in üblicher Weise, vorzugsweise oral oder
parenteral, insbesondere perlingual oder intravenös.
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Im Falle der oralen Anwendung können Tabletten eelbetverständlich
außer den genannten Trägerstoffen auch Zusätze, wie Natriumcitrat, Calciumoarbonat
und Dicaloiumphosphat zueammen mit verschiedenen Zuschlagstoffen, wie Stärke, vorzugsweise
Kartoffeletärke, Gelatine und dergleichen enthalten.
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Weiterhin können Oleitmittel, wie Magnestiumstearat, Natriumlaurylsulfat
und Talkum zum Tablettieren mitverwendet werden. Im Falle wäßriger Suspensionen
und/oder Elixieren, die für orale Anwendungen gedacht sind, können die Wirkstoffe
außer mit den oben genannten Hilfestoffen mit verschiedenen Geschmacksaufbeaserungen
oder Farbetoffen versetzt werden.
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Für den Fall der parenteralen Anwendungen können Lösungen der Wirkstoffe
unter Verwendung geeigneter flüssiger Trägermaterialien eingesetzt werden.
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Im allgemeinen hat es sich als vorteilhaft erwiesen, bei intravenöser
Applikation Mengen von etwa 0,05 bis 10.mg/kg vorzugsweise 0,-1 bis 5 mg/kg Körpergewicht
pro Tag zur Erziehung wirksamer Ergebnisse zu verabreichen, und bei oraler Applikation
beträgt die Dosierung etwa 1-100 mg/kg, vorzugsweise 5-50 mg/kg Körpergewicht pro
Tag.
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Trotzdem kann es gegebenenfalls erforderlich sein, von den genannten
Mengen abzuweichen, und zwar in Abhängigkeit vom Körpergewicht des-Versuchstieres
bzw. der Art des Applikationsweges, aber auch aufgrund der Tierart und derenindividuellem
Verhalten gegenüber dem Medikament bzw. der Art von dessen Formulierung und dem
Zeitpunkt bzw. Interwall, zu welchem die Verabreichung erfolgt. So kann es in einigen
Fällen ausreichend sein, mit weniger als der vorgenannten Mindestmenge auszukommen,
während in anderen Fällen die genannte obere Grenze überschritten werden muß.
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Im Fall der Applikation größerer Mengen kann es empfehlenswert sein,
diese in mehreren Einzelgaben Uber den Tag zu verteilen. Für die Applikation in
der Humanmedizin ist der gleiche Dosierungsspielraum vorgesehen. Sinngemäß gelten
hierbei auch die obigen Ausführungen.
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Bet8Dlel 1
Nach 5-stündigem Kochon einer Lösung von 6,5 g 3-Cyanbenzaldehyd und 17.5 g 3-Amino-3-äthylmercaptoacrylsäureäthylester
in 100 ml Aethanol wurde der 2-Amino-4-(3'cyanphenyl)-6-äthylmercapto-4, 5-dihydropyridin-3,
5-dicarbonsäurediäthyl ester vom Fp. 15300 (IsopropanoL) erhalten. Ausbeute 38 %
ie.r Theorie.
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Beispiel 2
Nach 6-stündigem Erhitzen einer Lösung von 7,6 g 3-Nitrobenzaldehyd und 17.5 g 3-Amino-3-äthylmercaptoacrylsäureäthylester
in 100 ml Aethanol wurde der 2-Amino-4-(3'-nitrophenyl)-6-äthylmercapto-4,5-dihydropyridin-3,5-dicarbonJSurediäthylester
vom Fp. 18700 (Isopropanol) erhalten. Ausbeute 44 % der Theorie.
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Beispiel 3
Nich 5-atündigem Kochen einor Lösung von 5,3 g Pyridin-4-aldehyd und L7,5 g 3-Amino-3-thylmercaptoacrylsäureätylester
in 100 ml Aethanol wurde der 2-Amino-4-(4,-pyridyl) -6-äthylmercapto-4, 5-dihydropyridin-3,
5-dicarbonsäurediäthylester vom Fp. 1560C erhalten. Ausbeute 47 % der Theorie.
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Beispiel 4
Nach 5-stündigem Erhitzen einer Lösung von 15,1 g 3-Amino-3-methylmercaptoacrylsäureäthylester
und 7,6 g 3-Nitrobenzaldehyd in 100 ml Aethanol wurde der 2-Amino-4-(3'-nitrophenyl)-6-methylmercapto-4,
5-dibydropyridin-3, 5-dicarbonsäurediäthylester vom Fp. 1440C (Isopropanol) erhalten.
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Ausbeute 39 % der Theorie.