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Substituierte Sulfodiimide, Verfahren zu ihrer Herstellung und diese
Verbindungen (enthaltende Arzneimittel Gegenstand der Erfindung sind substituierte
Sulfodiimide und ihre Salze der allgemeinen Formel
worin der Rest R1 ein Wasserstoffatom oder eine gegebenenfalls substituierte Carbamoylgruppe
bedeutet, die Reste R2 und R3, die gleich oder verschieden sein können, geradkettige
oder verzweigte Alkylgruppen, gegebenenfalls substituierte Arylgruppen oder Aralkylgruppen
bedeuten, n1, 2 oder 3 ist, die Reste R4 und R5 niedrige Alkylgruppen bedeuten oder
gemeinsam mit dem Stickstoffatom einen Piperidin-, Morpholin- oder Pyrrolidin-Ring
bilden, der Rest R6 ein Wasserstoffatom oder eine niedrige
Alkylgruppe
bedeutet, X ein anorganisches oder organisches Anion einer physiologisch verträglichen
Säure und m O oder 1 bedeutet. Unter niedrigen Alkylgruppen werden solche mit 1
bis 6 C-Atomen verstanden. Somit werden durch die Erfindung sowohl N,S,S-trisubstituierte
als auch N,N',S,S-tetrasubstituierte Sulfodiimide und ihre Salze zur Verfügung gestellt.
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Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung
dieser substituierten Sulfodiimide und ihrer Salze, das dadurch gekennzeichnet ist,
daß man eine S,S-disubstituierte Sulfodiimid-Alkaliverbindung der allgemeinen Formel
worin die Substituenten R2 und R3 die oben angegebenen Bedeutungen besitzen und
Me ein Alkalimetall bedeutet, in einem Lösungsmittel oder Suspensionsmedium mit
einem Iminiumsalz der allgemeinen. Formel
worin R4 und R5 die oben angegebenen Bedeutungen haben und Y ein Anion bedeutet,
oder mit einem N-substituierten Aminohalogenalkan der allgemeinen Formel
worin R4 und R5 die oben angegebenen Bedeutungen haben, Hal ein Halogenatom bedeutet
und n 2 oder 3 ist, umsetzt und gegebenenfalls die Umsetzungsprodukte in üblicher
Weise in ihre Ammoniumsalze oder N'-Carbamoyl-Derivate und deren Ammoniumsalze überführt.
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Die Überführung in die N'-Carbamoyl-Derivate erfolgt in üblicher Weise
mit einem Isocyanat, z.B. Phenylisocyanat.
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In der allgemeinen Formel (I) bedeutet der Rest R1 ein Wasserstoffatom
oder eine gegebenenfalls substituierte Carbamoylgruppe, wie z.B. eine Phenylcarbamoylgruppe.
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Die Substituenten R2 und R3 bedeuten Alkylgruppen wie geradkettige
oder verzweigte Alkylgruppen mit 1 bis 12, bevorzugt 1 bis 8, mehr bevorzugt 1 bis
6, am meisten bevorzugt 1 bis 3 C-Atomen, beispielsweise Methyl-, Äthyl-, n-Propyl-,
Isopropyl-, n-Butyl-, Isobutyl-, Pentyl- oder Hexylgruppen. R2 und R3 können weiterhin
Aralkylgruppen bedeuten, die gegebenenfalls in Ortho-, Meta- oder Para-Stellung
durch Halogenatome wie Chlor-JBrom-oder Fluoratome substituiert sein können, wobei
der Alkylteil 1 bis 3 C-Atome enthalten kann, wie beispielsweise eine Benzylgruppe
oder Chlorbenzylgruppe, oder gegebenenfalls substituierte Arylgruppen, wie z.B.
eine Tolylgruppe.
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n ist 1, 2 oder 3.
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Die Reste R4 und R5 bedeuten Alkylgruppen wie geradkettige oder verzweigte
Alkylgruppen mit 1 bis 12, bevorzugt 1 bis 8, mehr bevorzugt 1 bis 6, am meisten
bevorzugt 1 bis 3 C-Atomen, beispielsweise Methyl-, Äthyl-, n-Propyl-, Isopropyl-,
n-Butyl-, Isobutyl-, Pentyl- oder Hexylgruppen oder Cycloalkylgruppen mit 5 bis
8 C-Atomen wie Cyclopentyl oder Cyclohexylgruppen.
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Die Reste R4 und R5 können auch gemeinsam mit dem Stickstoffatom einen
Piperidin-, Morpholin- oder Pyrrolidin-Ring bilden.
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Der Rest R6 bedeutet ein Wasserstoffatom oder eine niedrige Alkylgruppe
mit 1 bis 6, bevorzugt 1 bis 3 C-Atomen, z.B.
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eine Methyl-, Äthyl-, n-Propyl-, Isopropyl-, n-Butyl-, Isobutyl-,
Pentyl- oder Hexylgruppe.
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X stellt ein anorganisches oder organisches Anion einer physiologisch
verträglichen Säure, z.B. der Salzsäure, Bromwasserstoffsäure, Jodwasserstoffsäure,
Phosphorsäure, Schwefelsäure, Essigsäure, Zitronensäure, Weinsäure, Milchsäure,
Toluolsuifonsäure oder der Alkylschwefelsäure dar.
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m bedeutet 0 oder 1.
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Zur Herstellung der erfindungsgemäßen Verbindungen wird eine S,S-disubstituierte
Sulfodiimid-Alkaliverbindung der oben angegebenen allgemeinen Formel (II) in einem
Lösungsmittel oder Suspensionsmedium mit einem Iminiumsalz der oben angegebenen
allgemeinen Formel (III), worin Y ein Anion, z.B. ein Häiogen Perchlorat- oder Fluorboratanion
bedeutet, umgesetzt.
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Die Umsetzung mit den hydrolyseempfindlichen Iminiumsalzen (III) erfolgt
unter Feuchtigkeitsausschluß in-einem Lösungs-bzw.
Suspensionsmedium
wie Benzol, Tetrahydrofuran oder Acetonitril. Die Umsetzung mit den Iminiumsalzen
erfolgt bei Temperaturen von -20 bis +60°C. Reaktive Iminiumsalze werden dabei vorzugsweise
bei niedrigeren Temperaturen, weniger reaktive bei Temperaturen bis 600C umgesetzt.
Dabei werden im wesentlichen äquivalente Mengen der Reaktionsteilnehmer verwendet,
obgleich man auch mit einem Überschuß an einer Ausgangsverbindung arbeiten kann.
Umsetzungen der Sulfodiimid-Alkaliverbindungen mit Aminohalogenalkanen (IV) werden
zweckmäßigerweise in absolutem Benzol, Toluol oder Xylol unter Erwärmen bis zum
Rückfluß durchgeführt. Die Umsetzung mit den Aminohalogenalkanen erfolgt üblicherweise
bei +80 bis +110°C.
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Die Überführung der freien Base in die Salze erfolgt vorzugsweise
unter Quaternierung mittels üblicher Alkylierungsmethoden in trockenen, inerten
Lösungsmitteln wie Äther oder Acetonitril unter Zugabe von R6X.
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Die erfindungsgemäßen Verbindungen der Formel (I) zeigen pharmakologische
Aktivität, z.B. als Spasmolytika, die sie als arzneilich verwendbare Stoffe erscheinen
lassen.
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Somit sind ein weiterer Gegenstand der Erfindung Arzneimittel, die
neben üblichen Verdünnungsmitteln und Trägerstoffen eine wirksame Menge der erfindungsgemäßen
Verbindungen der allgemeinen Formel (I) enthalten.
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Die erfindungsgemäßen Verbindungen können auf übliche Weise als Arzneimittel
formuliert werden, d.h. in Form von Tabletten, Kapseln, Dragees, Tropfen, Suppositorien
oder Injektionen.
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Sie können oral, rektal oder durch Injektionen verabreicht werden.
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Die Erfindung wird in den Beispielen erläutert.
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Beispiel 1 N- (2-Diäthylamino-äthyl) -S-methyl-S-benzyl-sulfodiimid
Eine Lösung von 0,04 Mol S-Methyl-S-benzyl-sulfodiimid in 150 ml absolutem Toluol
versetzt man mit 0,04 Mol Natriumhydrid. Unter Rühren und Erwärmen auf 800C bildet
sich das Natriumsalz des Sulfodiimids als farbloser Niederschlag.
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Zur Suspension tropft man 0,04 Mol frisch destilliertes 2-Diäthyl-amino-äthylchlorid
in 30 ml absolutem Toluol, erhitzt unter Rühren 4 Stunden zum Rückfluß und filtriert
nach dem Erkalten. Nach Entfernen des Lösungsmittels im Vakuum verbleiben.etwa 6
bis 8 g Rohprodukt als gelbes, hygroskopisches Öl, das sich beim Destillieren im
Vakuum zersetzt.
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Formel: C14H25N3S (267,4) NMR-Specktrum in CCl4 (or in ppm): NH (-,
3); CH3 (2,7);.
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C6H5CH2 (4,2: 7,3) (CH2)2(2,8-3,7); N(C2H5)2 (1,0; 2,5) Beispiel 2
N'-Phenylcarbamoylderivat von N-(2-Diäthylamino-äthyl)-S-methyl-S-benzyl-sulfodiimid
Zur Überführung in das N1-Phenylcarbamoylderivat wird die Base in Äther gelöst und
eine äquimolare Menge Phenylisocyanat in Äther unter Rühren zugetropft. Der ausgefallene
Niederschlag wird abgetrennt, gegebenenfalls in Anwesenheit von schwer löslichem
N,N'-Bis(phenyl-carbamoyl)-S-methyl-S-phenyl-sulfodiimid mehrmals mit Chloroform
extrahiert und der
Rückstand der Chloroformphase aus Essigester
umkristallisiert. Farblose Kristalle von Fp. = 125°C.
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Formel: C2nH30N40S (386,6) Analyse: ber.: C 65,25 H 7,82 N 14,49 S
8,29 gef.: C 65,42 H 7,60 N 14,24 S 8,58 Beispiel 3 N-(2-Piperidinoäthyl)-S,S-dibenzyl-sulfodiimid
Zur Suspension von 0,05 Mol S,S-Dibenzyl-sulfodiimid Natriumsalz in 150 ml absolutem
Toluol tropft man unter Rühren 0,05 Mol N-(2-Piperidino)-äthylchlord, gelöst in
50 ml absolutem Toluol, erhitzt 4 Stunden am Rückfluß und filtriert nach dem Erkalten.
Das Filtrat wird im Vakuum vom Toluol befreit, als Rückstand verbleibt ein gelbes
Öl als Rohprodukt, das nur schwer durch Destillation zu reinigen ist.
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Formel: C21H29N3S (355,6) NMR-Spektrum in CCl4. (& in ppm): NH
(# 3) C6H5CH2 (7,5; 4,1); (CH2)2 (2,8-3,5); N (CH2)5 (2,5; 1,4) Beispiel 4 N'-Phenylcarbamoylderivat
von N-(2-Piperidinoäthyl)-S,S-dibenzyl-sulfodiimid Zur Überführung in das N'-Phenylcarbamoylderivat
verfährt man wie in Beispiel 2. Durch Umkristallisieren in Äthanol erhält man farblose
Kristalle vom Fp. = 1480C.
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Formel; C28H34N4OS (474,7)
Analyse: ber.: C 70,85
H 7,21 N 11,80 gef.: C 70,79 H 7,04 N 11,63 Beispiel 6 N-(2-Diäthylaminoäthyl)-S,S-bis(p-chlorbenzyl)-sulfodiimid
Zur Suspension von 0,03 Mol S,S-Bis(p-chlorbenzyl)-sulfodiimid Natriumsalz in 120
ml absolutem Toluol tropft man unter Rühren 0,03 Mol 2-Diäthylaminothylchlorid,
gelöst in 20 ml absolutem Toluol, erhitzt 4 Stunden am Rückfluß und filtriert nach
dem Erkalten. Das vom Toluol im Vakuum befreite Filtrat hinterläßt 11,5 g (92 %)
Rohprodukt als gelbes Öl.
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Formel: C20H27Cl2N3S (412,4) NMR-Spektrum in CCl4 (# in ppm); NH (#
3); p-ClC6H4-CH2 (7,3; 4,0); (CH2)2(2,1-3,0); N(C2H5)2 (2,3; 0,85) Beispiel 6 N'-Phenylcarbamoylderivat
von N- ( 2-Diäthylaminoäthyl ) - S, S-bis(p-chlorbenzyl)-sulfodiimid Zur Überführung
in das N'-Phenylcarbamoylderivat verfährt man wie in Beispiel 2. Durch Umkristallisieren
aus Chloroform/Pentan erhält man farblose Kristalle vom Fp. = 1440C.
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Formel: C27H32Cl2N40S (531,6) Analyse: ber.: C 61,01 H 6,07 N 10,54
gef.: C 60,53 H 6,11 N 10,60
Beispiel 7 N-(2-Diäthylaminoäthyl)-S-methyl-S-(p-tolyl)-sulfOdiimid
Eine Lösung von 0,02 Mol S-Methyl-S-(p-tolyl)-sulfodiimid in 50 ml absolutem Benzol
versetzt man mit 0,02 Mol Natriumhydrid und rührt 24 Stunden unter Erhitzen zum
Rückfluß.
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Zu dem ausgefallenen Natriumsalz'des Sulfodiimids fügt man 0,02 Mol
frisch destilliertes 2-Diäthylamino-äthylchlorid in 50 ml absolutem Benzol und erhitzt
unter Rühren weitere 72 Stunden zum Rückfluß. Nach dem Erkalten wird filtriert und
das Filtrat am Drehverdampfer vom Lösungsmittel befreit.
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Das gelblich-ölige Rohprodukt erstarrt beim Stehen im Kühlschrank.
Durch Umkristallisieren aus n-Hexan oder Petroläther werden 3,4 g (63 ) farblose
Kristalle vom Fp. = 680C erhalten, die in wässriger Lösung stark basisch reagieren.
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Formel: C14H25N3S (267,4) Analyse: ber.: C 62,88 H 9,42 N 15,71 S
11,99 gef.: C 62,83 H 9,59 N 15,74 S 12,10 NMR-Spektrum in CDCl3 ( in ppm): NH (c3
2); SCH3 (3,1); CH3C6H4 (2,45; 7,3-8,1); (CH2)2 (2,6-3,2); N(C2H5)2 (1,0; 2,5) Beispiele
8 bis 22 Wie-in den vorstehenden Beispielen wurden die in der folgenden Tabelle
aufgeführten Verbindungen synthetisiert:
Bsp. n R¹ R² R³ R4 R5 R6x |
8 1 H CH3 p-CH3C6H4 CH3 CH3 CH3 J |
9 1 C6H5NHCO- CH3 p-CH3C6H4 -(CH2)4- CH3 Br |
10 1 H C6H5 C6H5 CH3 CH3 CH3 J |
11 1 CH3NHCO- C6H5 C6H5 CH3 CH3 CH3 Br |
12 1 C6H11NHCO- C6H5 C6H5 -(CH2)5- CH3OSO3CH3 |
13 2 H C6H5 C6H5 CH3 CH3 HCl |
14 2 CH3OCH2NHCO- C6H5 C6H5 CH3 CH3 CH3 J |
15 2 H C6H5 C6H5 -(CH2)5- C2H5OSO32H5 |
16 2 H p-CH3C6H4 C6H5CH2 C2H5 C2H5 CH3OSO2C6H4CH3 |
17 2 C2H5NHCO- p-CH3C6H4 C6H5CH2 -(CH2(2O(CH2)2- HCl |
18 3 H CH3 C6H5 CH3 CH3 CH3 Br |
19 3 C6H5NHCO- CH3 C6H5 C3H7 C3H7 HCl |
20 3 H C6H5 C6H5 C2H5 C2H5 CH3Cl |
21 3 H p-CH3C6H4 p-CH3C6H4 CH3 CH3 CH3 J |
22 3 CH3OCH2NHCO- C6H5CH2 C6H5CH2 -(CH2)5- HBr |