DE2556110A1 - Substituierte pyridine, ihre herstellung und pharmazeutische verwendung - Google Patents
Substituierte pyridine, ihre herstellung und pharmazeutische verwendungInfo
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Description
Die Erfindung "betrifft 2-substituierte Aminohydroxypropoxy-
-3-cyanpyridine, welche eine rasch einsetzende und lange anhaltende
antihypertonische Wirkung aufweisen und ß-adrenergische
Blocker darstellen.
Die Hypertonie beim Menschen und bei anderen Warmblütern kann mit verschiedenen Arzneistoffen behandelt werden. Eine
derartige Wirkstoffklasse stellen die sogenannten "ß-adrenergischen Blocker" oder "ß-Blocker" dar. Diese Substanzen besitzen
nun zwar antihypertonische Wirksamkeit, diese setzt jedoch im allgemeinen nur allmählich ein. Eine generelle
Erläuterung der Struktur und Wirkungsweise von ß-Blockern findet sich in "Clinical Pharmacology and Therapeutics" 10
(1969), 252,306. Cyansubstituierte carbocyclische und heterocyclische
Aryl-ß-Blocker sind in der belgischen Patentschrift
— 1 —
609828/1013
P 25 56 ilO. 8 19. Februar 1976
Merck & Co., Inc. 15 723 «■* r- r- r 1 1 n
^ ZbDbIlU
707 050 und in der niederländischen Patentschrift 69.07700
beschrieben. Cyansubstituierte Heteroaryl-ß-Blocker sind
auch aus der DT-PS 2 406 930 bekannt.
Eine weitere Klasse von Antihypertonika bilden die Vasodilatatoren.
Diese verursachen jedoch im allgemeinen eine unerwünschte Tachykardie.
Nunmehr wurden neue 2-(3-C-,-Cji,-Verzweigt-alkylamino-2-
-hydroxypropoxy)-3-cyanpyridine gefunden, welche Vasodilatatoren mit rasch einsetzender und langzeitig anhaltender
antihypertonischer Wirkung, jedoch herabgesetzter Tendenz zur Verursachung unerwünschter Tachykardie, und gleichzeitig
ß-adrenergische Blocker darstellen.
Gegenstand der Erfindung sind somit neue 2-(3-tert.-Butylamino- oder -Isopropylamino-2-hydroxypropoxy)-3-cyanpyridine und
deren pharmakologisch verträgliche Salze, welche Vasodilatatoren
mit rascher und lange anhaltender antihypertonischer Wirkung sowie verringerter Neigung zur Verursachung
von Tachykardie und gleichzeitig ß-adrenergische Blocker darstellen.
Eine erfindungsgemäße Ausführungsform umfaßt die Verbindungen der nachstehenden allgemeinen Formel
lS OH H
L- 0-CH2-CH-CH2-N-R
in der R eine Isopropyl- oder tert.-Butylgruppe bedeutet,
sowie deren pharmakologisch verträgliche Salze. Bevorzugte
substituierte Pyridine sind 2-(3-tert.-Butylamino-2- -hydroxypropoxy)-3-cyanpyridin und dessen pharmakologisch
verträgliche Salze.
Die erfindungsgemäßen substituierten Pyridine umfassen
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alle optisch isomeren Formen, d.'h. Mischungen der Enantiomeren
(z.B. Racemate) ebenso wie die einzelnen Enantiomeren. Letztere werden üblicherweise gemäß der durch sie bewirkten
optischen Drehung mit den Symbolen (+) und (-), (L) und (D), (l) und (d) oder Kombinationen davon bezeichnet. Die Symbole
(S) bzw. (R) stehen für "Sinister" bzw. "Rectus" und zeigen die absolute räumliche Konfiguration des Enantiomeren an.
Die erfindungsgemäßen Pyridine können nach einem beliebigen zweckmäßigen Verfahren hergestellt werden.
Eine dieser Methoden besteht in der Verknüpfung eines 2-Halogen-3—cyanpyridins mit einem geeignet substituierten
Oxazolidin und Hydrolyse des erhaltenen Reaktionsprodukts. Das Verfahren wird durch die nachstehenden Reaktionsgleichungen
veranschaulicht;
Reaktion A
-Cl
(II)
(III)
O-CH,
(IV)
N-R 1
Hydrolyse
OH H 0-CHo-CH-€Ho-N-R
(D
wobei R eine tert.-Butyl- oder Isopropylgruppe, M ein Alkaliatom
(entweder ein Kalium- oder Natriumatom) und R-j ein Wasserstoffatom oder den Rest eines beliebigen geeigneten
Aldehyds R-j-C^Th (z.B. eines Arylaldehyds, wie von Benzaldehyd
oder Naphthaldehyd, oder eines Alkanals, wie von
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P 25 56 HO1 8 19. Februar 1976
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Acetaldehyd oder Butyraldehyd) bedeuten. Das Verfahren zur
Herstellung der Oxazolidine, bei denen M ein Wasserstoffatom
darstellt, ist in den US-PSen 3 718 647 und 3 657 237 beschrieben. Die Alkalisalze des Oxazolidins werden in herkömmlicher
Weise durch Umsetzung des entsprechenden Hydroxymethyloxazolidins mit einer geeigneten Menge einer Base, wie
von Kaliumhydroxid, Natriumhydroxid oder Natriummethylat,
hergestellt. Man kann die Reaktion A jedoch auch unter insitu-Bildung
des Oxazolidin-Alkalisalzes der allgemeinen Formel III durchführen, indem man das Oxazolidin der allgemeinen
Formel V
HO-H2C-
N-R (V)
in Gegenwart einer starken Base, wie eines Alkalialkoxids (z.B. Kalium-tert.-butylat), eines Hydroxids (z.B. NaOH)
oder von Natriumhydrid, mit dem Pyridin der allgemeinen
Formel II zur Umsetzung bringt.
Die Verknüpfungsreaktion kann bei Temperaturen von etwa 0 bis etwa 1000C durchgeführt werden. Bevorzugt wird der
Temperaturbereich von etwa 10 bis etwa 500C. Die Umsetzung
wird im allgemeinen in Gegenwart eines Lösungsmittels vorgenommen. Man kann jedes beliebige geeignete Lösungsmittel
verwenden. Beispiele für brauchbare Lösungsmittel sind Dimethylformamid,
Dimethylsulfoxid, Hexamethylphosphoramid
und Cj-Cg-Alkanole. Die Hydrolyse wird mit Hilfe herkömmlicher
saurer Hydrolysemittel und nach bekannten Methoden, beispielsweise durch Behandlung mit einer Lösung einer
beliebigen starken Mineralsäure, wie Salz- oder Schwefelsäure , durchgeführt.
Die Verknüpfungsreaktion erfolgt gewöhnlich bei Atmosphä-
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rendruck} man kann jedoch nach Bedarf auch "bei höheren
Drücken arbeiten.
Wenn man vom racemischen Oxazolidin (Formel III oder V) ausgeht, erhält man als Produkt der Formel I ein Racemat.
Dieses kann nach herkömmlichen Antipodenaufspaltungsmethoden in seine einzelnen Enantiomeren getrennt werden.
Wenn man dagegen ein einzelnes optisches Isomeres des Oxazolidins der Formel IV oder V verwendet, wird das Produkt
der Formel I direkt in Form eines einzelnen Enantiomeren erhalten. Bei Verwendung des S-Isomeren des Oxazolidins
erhält man als Produkt somit das S-Isomere. Auf diese V/eise wird ein zweckmäßiges Verfahren zur direkten Herstellung
der einzelnen Isomeren der erfindungsgemäßen Pyridine geschaffen.
Zu den erfindungsgemäßen Verbindungen gehören, wie erwähnt, auch die pharmakologisch verträglichen Salze der vorgenannten
neuen Pyridine. Bei diesen handelt es sich im allgemeinen um Salze der Pyridine der Formel I mit organischen
oder anorganischen Säuren. Zur Herstellung dieser Salze wird das Pyridin - im allgemeinen in Gegenwart eines geeigneten
Lösungsmittels - mit der passenden Menge einer geeigneten Säure umgesetzt. Beispiele für verwendbare organische Säuren
sind Carbonsäuren, wie Malein-, Essig-, Wein-, Propion-, Fumar-, Isethion-, Bernstein-, Pamoa- oder Oxalsäure, für
brauchbare anorganische Säuren die Halogenwasserstoffsäuren,
wie Salz-, Bromwasserstoff- oder Jodwasserstoffsäure, Schwefelsäure
und Phosphorsäure.
Die erfindungsgemäßen Verbindungen weisen eine zweifache Wirkung auf. Sie stellen (1) Vasodilatatoren mit rasch einsetzender
und lange anhaltender antihypertonischer Wirkung sowie herabgesetzter Tendenz zur Verursachung unerwünschter
Tachykardie und (2) ß-adrenergische Blocker dar. Die anti-
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hypertonische Wirksamkeit ist vermutlich auf eine periphere Gefäßerweiterung zurückzuführen, welche über einen nicht
direkt mit der ß-adrenergisehen Blockierung zusammenhängenden
Mechanismus abläuft. Somit erbringen die erfindungsgemäßen Pyridine (a) einen Vorteil gegenüber den herkömmlichen
Vasodilatatoren, deren Verabreichung normalerweise zu einer unerwünschten Tachykardie führt, sowie (b) einen
Vorteil gegenüber den gewöhnlichen ß-adrenergisehen Blockern,
da sie eine sofortige und ausgeprägte antihypertonische Wirkung entfalten.
Diese rasch einsetzende antihypertonische Aktivität wird
dadurch bestimmt, daß man ein typisches Pyridin der Formel I oral spontan hypertonischen Ratten (SH-Ratten) verabreicht
und die Wirkung auf den Blutdruck mißt. Es wurde gefunden, daß ein typisches substituiertes Pyridin, d.h.
(S)-2-(3-tert.-Butylamino-2-hydroxypropoxy)-3-eyanpyridin-
-hydrochlorid, den Blutdruck der SH-Ratten rasch senkt.
Zur Bestimmung der ß-adrenergischen Blockwirlcung der erfindungsgemäßen
Pyridine mißt man an Tieren die Befähigung eines typischen Pyridins, durch ß-adrenergisehe Stimulierungseffekte
(z.B. Erhöhung der Herzfrequenz, Hypotonie und Bronchodilatation)induziertes Isoproterenol zu blockieren.
Ein typisches Pyridin, d.h. (S)-2-(3-tert.-Butylamino-2- -hydroxypropoxy)-3-cyanpyridin-hydrochlorid, verhält sich
nach intravenöser Verabreichung als ß-adrenergischer Blocker.
Die Fähigkeit der erfindungsgemäßen Pyridine, den Blutdruck bei SH-Ratten rasch und für längere Zeit zu verringern,
deutet darauf hin, daß sich die Pyridine und deren Salze für die Behandlung von Hypertonie in der Humanmedizin
eignen. Analog ergibt sich aus der beobachteten ß-adrenergischen Blockwirkung dieser Pyridine deren Verwendbarkeit
als ß-adrenergisehe Blocker in der Humanmedizin.
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Zur Verwendung als Antiiiypertonika und/oder ß-adrenergische
Blocker können die erfindungsgemäßen Verbindungen oral, durch Inhalierung, über Suppositorien oder parenteral,
d.h. intravenös, intraperitoneal etc. sowie in einer beliebigen geeigneten Form verabreicht werden. Die Verbindungen
können in (1) einer für die orale Verabreichung geeigneten Form, beispielsweise als Tabletten in Kombination
mit den üblichen Mischungsbestandteilen (Verdünnungsmitteln oder Trägern), wie Talk, pflanzlichen Ölen, Polyolen,
Benzylalkoholsorten, Stärkearten oder Gelatine, in in einem geeigneten flüssigen Träger gelöster, dispergierter oder
emulgierter Form oder innerhalb von Kapseln bzw. in in einem geeigneten Verkapselungsmaterial eingekapselter
Form, in einer (2) für die parenterale Verabreichung geeigneten Form, die in einem geeigneten flüssigen Träger
oder Verdünnungsmittel gelöst, dispergiert oder emulgiert ist, (3) als Aerosol oder (4) in Form von Suppositorien
angeboten werden. Das Mengenverhältnis des Wirkstoffs (erfindungsgemäße Verbindung) zu den Mischungskomponenten
variiert in Abhängigkeit von der Verabreichungsform.
Die zu verabfolgende Dosis der erfindungsgemäßen Verbindungen kann etwa 0,01 bis etwa 50 mg/kg Tierkörpergewicht/
Tag betragen. Tägliche Dosen von etwa 0,04 bis etwa 2,5 mg/kg werden bevorzugt, insbesondere solche von etwa
0,08 bis etwa 1,25 mg/kg. Je nach der verwendeten Einheitsdosis kann man entweder einzelne oder mehrfache tägliche
Dosen verabreichen. Die orale Verabfolgung wird bevorzugt.
Die nachstehenden Beispiele erläutern Arzneimittel, welche die erfindungsgemäßen Pyridine enthalten. Die Herstellung
dieser Präparate erfolgt nach den üblichen Methoden.
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2-(3-Isopropylamino-2-hydroxypropoxy)-3- -cyanpyridin-hydro genmaleinat
Calciumphosphat
Milchzucker Stärke
Magnesiumstearat
Kapselfοrmulierung Bestandteil
(R)-2-(3~tert.-Butylamino-2-hydroxypropoxy) ■
-3-cyanpyridin
Magnesiumstearat Milchzucker (U.S.P.)
In.jektionslösung
Bestandteil
2_(3-tert.-3utylamino-2-hydroxypropoxy)-
-3-cyanpyridin
Natriumchlorid
destilliertes Wasser, q.s. auf 1,0 ml
2556 | 110 |
Menge | » mg |
5 | ,0 |
120 | ,0 |
50 | ,0 |
23 | ,5 |
1 | ,5 |
Menge | » mg |
VJl | ,0 |
2 | ,0 |
19 | ,3 |
Menge | , mg |
1 | |
9 |
(S)-2-(3-Isopropylamino-2-hydroxypropoxy)- -3-cyanpyridin-hydrochlorid
Veegum H.V.(kolloidales Aluminiummagnesiumsilikat) Methylparaben (p-Hydroxybenzoesäuremethylester)
Kaolin
Glycerin Wasser, q.s. auf 1 Liter
5,0 3,0 1,0 10,0 250,0
Die folgenden Beispiele erläutern die Herstellung eines typischen Pyridins der Formel I. Alle Teil- und Prozentangaben
beziehen sich auf das Gewicht, sofern nichts anderes angegeben ist.
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255R11O
(S)-2-(3-tert.-3utylamino-2-hydroxypropoxy)-3-cyanpyridin-
-hydrochlorid
In eine Lösung von 7 g (0,03 Mol) (S)-2-Phenyl-3-tert.-
-butyl-5-hydroxymethyloxazolidin in 35 ml N,N-Dimethylformamid
(DKP)-werden 0,03 Mol Natriumhydrid (1,3 g
57prozentige Mineralöldispersion) eingetragen. Man erhitzt das Gemisch 5 Minuten am Dampfbad und rührt
es danach 15 Minuten bei Raumtemperatur. Dann fügt man
4,1 g (0,03 Mol) 2-Chlor-3-cyanpyridin in 20 ml DMP hinzu
und rührt den Ansatz 4 Stunden bei Raumtemperatur. Danach setzt man Wasser zu, wobei sich ein Öl abscheidet. Dieses
wird dreimal mit jeweils 25 ml Chloroform extrahiert. Der Chloroformextrakt wird über Natriumsulfat getrocknet und
bei vermindertem Druck (20 mm) am Dampfbad eingeengt; dabei erhält man als Produkt (S)-2-Phenyl-3-tert.-butyl-5-
-(3-cyan-2-pyridyloxymethyl)-oxazolidin in Form eines Öls. Man suspendiert das Öl in 50 ml 1 η HCl, erhitzt die Suspension
5 Minuten am Dampfbad und rührt sie hierauf 15 Minuten bei Raumtemperatur. Die dabei erhaltene Lösung wird
zweimal mit jeweils 25 ml Diäthyläther extrahiert. Man macht die extrahierte wäßrige Schicht mit gesättigter wäßriger
Natriumcarbonatlösung alkalisch, extrahiert die erhaltene wäßrige Lösung dreimal mit jeweils 25 ml Äthylacetat
und trocknet den Äthyl ac et at extrakt über Natriumsulfat.
Die wasserfreie Äthylacetatlösung wird dann bei vermindertem
Druck (20 ram) am Dampfbad zu einem Öl eingeengt. Das Öl wird an Aluminiumoxid chromatοgraphiert. Die chromatographischen
Fraktionen werden zu einem Öl eingedampft, welches man in Diäthyläther löst. Dann versetzt man die Ätherlösung so
lange mit äthanolischer Salzsäure (gesättigte Lösung), bis die Feststoffabscheidung im wesentlichen beendet ist. Die
abgetrennte halbfeste Substanz wird aus Isopropanol/Äther
(erhalten durch Versetzen von Isopropanol mit Äther bis zum Trübungspunkt) umkristallisiert. Dabei erhält man 1 g
(S)-2-(3-tert.-Butylamino-2-hydroxypropoxy)-3-cyanpyridin-
- 9 609826/1013
-hydrochlorid vom Fp. 161 bis 1630C.
Während gemäß Beispiel 1 das S-Isomere des Pyridinsalzes
erhalten wird, geht man bei der Herstellung des Racemats von einem racemischen (S/R) Oxazolidinderivat aus. Das
R-Isomere erhält man bei Verwendung des R-Oxazolidinderivats.
Aus dem gemäß Beispiel 1 erhaltenen Salz erhält man das freie Amin nach einer beliebigen herkömmlichen Methode,
beispielsweise durch Umsetzung des gelösten Salzes mit einer Base (wie NaOH) und Extraktion des freien Amins
aus der Lösung.
Man stellt (S)-2-(3-Isopropylamino-2-hydroxypropoxy)-3- -cyanpyridin-hydrochlorid analog Beispiel 1 her, indem
man anstelle von N-tert.-Butyloxazolidin das entsprechende
N-Isopropyloxazolidin einsetzt.
- 10 -
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Claims (1)
- 723 12. Dezember 1975Patentansprüche 2 5 5 61τ.yVerbindungen der nachstehenden allgemeinen Formel,-CN OH H0-CH0-CH-CHo-N-Rin der R eine Isopropyl— oder tert.-Butylgruppe bedeutet, sowie die pharmakologisch verträglichen Salze dieser Verbindungen.· Verbindungen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß R eine Isoρropylgruppe ist.3. Verbindungen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß R eine tert.-Butylgruppe ist.4. Verbindungen nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, daß sie die Racemate darstellen.5. Verbindungen nach-Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß sie in der (R)-Konfiguration vorliegen.6. Verbindungen nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß sie in der (S)-Konfiguration vorliegen.7. (S)-Isomeres von 2-(3-tert .-Butylamino-2-hydroxypropoxy) —3—cyanpyridin und seines HydroChlorids.8. Verfahren zur Herstellung der Verbindungen der nachstehenden allgemeinen Formelα CN OH H0-CH2-CH-CH2-N-R- 11 -6Ό9826/10 13dadurch gekennzeichnet, daß mana) ein Pyridin der nachstehenden Formelmit einem Oxazolidin der nachstehenden allge meinen Formel.MO-H2C-ON-Rwobei M ein Alkaliatom, R eine Isopropyl- oder tert.-Butylgruppe und R1 ein Wasserstoffatom, eine Phenylgruppe oder einen C-j-Cg-Alkylrest bedeuten, zur Umsetzung bringt undb) das in der Stufe (a) erhaltene Reaktionsprodukt hydrolysiert.9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß M ein Natriumatom, R eine tert.-Butylgruppe und R1 eine Phenylgruppe sind.- 12 -609826/1013
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