DE2617308C2 - - Google Patents
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- DE2617308C2 DE2617308C2 DE2617308A DE2617308A DE2617308C2 DE 2617308 C2 DE2617308 C2 DE 2617308C2 DE 2617308 A DE2617308 A DE 2617308A DE 2617308 A DE2617308 A DE 2617308A DE 2617308 C2 DE2617308 C2 DE 2617308C2
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- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
- C07D233/00—Heterocyclic compounds containing 1,3-diazole or hydrogenated 1,3-diazole rings, not condensed with other rings
- C07D233/04—Heterocyclic compounds containing 1,3-diazole or hydrogenated 1,3-diazole rings, not condensed with other rings having one double bond between ring members or between a ring member and a non-ring member
- C07D233/28—Heterocyclic compounds containing 1,3-diazole or hydrogenated 1,3-diazole rings, not condensed with other rings having one double bond between ring members or between a ring member and a non-ring member with hetero atoms or with carbon atoms having three bonds to hetero atoms with at the most one bond to halogen, e.g. ester or nitrile radicals, directly attached to ring carbon atoms
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Description
Die Erfindung betrifft eine metallfreie Allantoin-basische
Aminosäure-Verbindung der weiter unten angegebenen
allgemeinen Formel mit einer ungewöhnlich guten Löslichkeit,
die sich hervorragend als Wirkstoff in Arzneimitteln,
Kosmetika, Cremes und Salben eignet, da sie die
pharmakologischen Wirkungen des Allantoins und der basischen
Aminosäure in sich vereinigt und nicht toxisch
ist, sowie Verfahren zu ihrer Herstellung.
Aus der DE-OS 19 40 477 sind pharmazeutisch verwendbare
Allantoin-Derivate bekannt, die dadurch charakterisiert
sind, daß darin das Allantoin direkt an ein Metallatom
gebunden ist, das seinerseits mit einem organischen oder
Mineralsäurerest verbunden ist. Diese bekannten Verbindungen
müssen nach einem dreistufigen Verfahren hergestellt
werden (Umsetzung von Allantoin mit einem Metallalkylat,
Umsetzung des in der ersten Stufe erhaltenen
Produkts mit einer anorganischen oder organischen Säure
und Umsetzung des in der zweiten Stufe erhaltenen Produkts
mit Wasser zur Herstellung des gewünschten Endprodukts),
das technisch außerordentlich aufwendig ist.
Aus der DE-OS 20 06 967 sind in Kosmetika und anderen
Mitteln verwendbare Allantoin-Polysaccharid-Additionsverbindungen
bekannt, über deren Löslichkeit und sonstige
physikalische Eigenschaften jedoch keine näheren Angaben
gemacht werden, die aber ebenfalls ein Metall enthalten.
Aufgabe der Erfindung war es, neue Allantoinderivate zu
finden, die metallfrei sind und noch bessere pharmakologische
Wirkungen besitzen als Allantoin selbst.
Es wurde nun gefunden, daß diese Aufgabe erfindungsgemäß
gelöst werden kann durch metallfreie Allantoinbasische
Aminosäure-Verbindungen der nachstehend angegebenen
allgemeinen Formel, bei denen ein spezieller
Abschnitt einer basischen Aminosäure (einer Aminogruppe)
direkt mit einem speziellen Kohlenstoffatom vom
Enol-Typ verbunden ist.
Gegenstand der Erfindung sind metallfreie Allantoin-
basische Aminosäure-Verbindungen der allgemeinen Formel
worin bedeuten:
X eine basische Aminosäuregruppe der Formel
X eine basische Aminosäuregruppe der Formel
oder
worin n die Zahl 3 oder 4 darstellt,
X′ eine basische Aminosäuregruppe der Formel
X′ eine basische Aminosäuregruppe der Formel
m die Zahl 0, 1 oder 2, wenn X die basische Aminosäuregruppe
der Formel (a) darstellt, und die Zahl 0, wenn
X die basische Aminosäuregruppe der Formel (b) darstellt.
Die erfindungsgemäßen Allantoin-basische Aminosäure-
Additionsverbindungen zeichnen sich durch eine ungewöhnlich
gute Löslichkeit aus, die um das 25- bis
50fache höher ist als die Löslichkeit von reinem
Allantoin und die sich hervorragend als Wirkstoffe
in Arzneimitteln, Kosmetika, Cremes und Salben eignen,
da sie die pharmakologischen Wirkungen des Allantoins
und der basischen Aminosäure in sich vereinigen
und nicht toxisch sind. Damit lassen sich insbesondere
Lösungen mit besonders hohen Allantoinkonzentrationen
herstellen, mit deren Hilfe die vorteilhaften
pharmakologischen Wirkungen von Allantoin noch
besser als bisher nutzbar gemacht werden können.
Besonders bevorzugte metallfreie Allantoin-basische
Aminodäure-Verbindungen sind die
Allantoin-Arginin(1 : 1)-Verbindung,
Allantoin-Arginin(1 : 2)-Verbindung,
Allantoin-Arginin(1 : 3)-Verbindung,
Allantoin-Ornithin(1 : 1)-Verbindung und
Allantoin-Lysin(1 : 1)-Verbindung.
Allantoin-Arginin(1 : 2)-Verbindung,
Allantoin-Arginin(1 : 3)-Verbindung,
Allantoin-Ornithin(1 : 1)-Verbindung und
Allantoin-Lysin(1 : 1)-Verbindung.
Die erfindungsgemäßen Verbindungen können nach einem
einem weiteren Gegenstand der Erfindung bildenden Verfahren
hergestellt werden, das dadurch gekennzeichnet
ist, daß man ein Gemisch aus Allantoin und einer basischen
Aminosäure in einem Lösungsmittel erwärmt und
das Lösungsmittel von dem entstehenden Produkt abdestilliert.
Nach einem weiteren erfindungsgemäßen Verfahren können
die erfindungsgemäßen metallfreien Allantoin-basischen
Aminosäure-Verbindungen dadurch hergestellt werden, daß
man eine Additionsverbindung einer basischen Aminosäure
mit einer Säure in ein Lösungsmittel gibt, das die basische
Aminosäure der Additionsverbindung, nicht aber das
Metallsalz der Säure der Additionsverbindung löst, dem
entstehenden Gemisch Alkalimetallhydroxid oder -carbonat
zusetzt, das entstehende Gemisch erwärmt und reagieren
läßt, wobei die basische Aminosäure freigesetzt wird
und die Säure der Additionsverbindung in das Alkalimetallsalz
überführt wird, das Alkalimetallsalz von dem erhaltenen
Produkt abfiltriert zur Herstellung der basischen Aminosäurelösung,
zu der basischen Aminosäurelösung Allantoin
zugibt, das entstehende Gemisch erwärmt, um es zur Reaktion
zu bringen, und die dabei gebildete metallfreie Allantoin-
basische Aminosäure-Verbindung abtrennt.
Als basische Aminosäure verwendet man vorzugsweise Arginin,
Ornithin und/oder Lysin. Vorzugsweise wird das Verfahren
bei einer Temperatur von 50°C bis zur Rückflußtemperatur
durchgeführt, und als Lösungsmittel wird vorzugsweise Wasser
oder ein Gemisch aus Wasser und einem hydrophilen organischen
Lösungsmittel, speziell Ethylalkohol, verwendet.
Die Löslichkeit von reinem Allantoin bei Zimmertemperatur
beträgt 0,6 Gew.-% in Wasser, 1,0 Gew.-% in Glycerin und
0,3 Gew.-% in einer 50mol-%igen wäßrigen Lösung von Ethylalkohol.
Die Löslichkeiten der erfindungsgemäßen Verbindungen
in den obengenannten Lösungsmitteln sind im Vergleich
dazu in der folgenden Tabelle I angegeben. Aus
dieser Tabelle ist ersichtlich, daß alle erfindungsgemäßen
Verbindungen in Lösungen überführt werden können,
die wesentlich mehr Allantoin enthalten als eine Lösung,
die durch Auflösen von Allantoin selbst hergestellt worden
ist.
Weiterhin wurden die Infrarotspektren der Allantoin-basische
Aminosäure-Verbindungen aufgenommen.
In den Fig. 1, 2, 3, 4 und 5 sind die Infrarotabsorptionsspektren,
erhalten nach dem KBr-Verfahren, von Allantoin (Fig. 1),
Arginin (Fig. 2), der Verbindung, die man durch Vermischen
von Allantoin und Arginin in einem Molverhältnis von
1 : 1 erhält (Fig. 3), der Allantoin-Ornithin-Verbindung (Fig. 4)
und der Allantoin-Lysin-Verbindung (Fig. 5) darstellt.
Das Infrarotspektrum des Allantoins, das in Fig. 1 dargestellt ist,
das Infrarotspektrum des Arginins, das in Fig. 2 dargestellt
ist, und das Infrarotspektrum der Allantoinverbindung mit Arginin
(1 : 1), das in Fig. 3 dargestellt ist, wurden miteinander
verglichen. Verglichen mit dem in Fig. 1 dargestellten Spektrum
des Allantoins sind in Fig. 3 die beiden Peaks, die für
Allantoin charakteristisch sind, nämlich die Peaks bei 1780 cm-1
und 1720 cm-1 (-CO-NH-CO), verschwunden. In anderen Worten,
die Peaks für das cyclische Imid sind verschwunden und ein Peak
bei 1150 cm-1, der für die tertiäre Hydroxygruppe charakteristisch
ist, tritt neu auf.
Man hat auch nach diesem Verfahren das Infrarotabsorptionsspektrum
von Allantoin, das in Fig. 1 dargestellt ist, und das von
der Allantoin-Ornithin-Verbindung, das in Fig. 4 dargestellt
ist, und das Infrarotabsorptionsspektrum des Allantoins, das
in Fig. 1 dargestellt ist, und das der allantoin-Lysin-Verbindung,
das in Fig. 5 dargestellt ist, miteinander verglichen.
Man hat festgestellt, daß in den Infrarotspektren der neuen erfindungsgemäßen
Verbindungen die oben erwähnten charakteristischen
Absorptionen des Allantoins verschwunden sind und daß der
Peak bei 1150 cm-1, der als für die tertiäre Hydroxygruppe charakteristisch
angesehen wird, neu aufgetreten ist, wie dies
auch bei der Allantoin-Arginin-Verbindung der Fall war.
Es wurde weiterhin eine thermische Differentialanalyse von (1)
den Gemischen aus Allantoin und den entsprechenden basischen
Aminosäuren und (2) den Allantoin-basischen Aminosäure-Verbindungen
durchgeführt. Man stellte fest, daß in dem Diagramm des
Gemisches 1 zwei Peaks auftreten, die den Schmelzpunkten des
Allantoins und der entsprechenden basischen Aminosäuren entsprechen,
wie in Tabelle II aufgeführt wird. Im Gegensatz dazu
zeigten die Allantoin-basische Aminosäure-Verbindungen nur einen
Peak, der bei niedrigerer Temperatur als den entsprechenden
Schmelzpunkten von Allantoin und der basischen Aminosäure auftritt.
MaterialSchmelzpunkt (°C)
MaterialSchmelzpunkt (°C)
Allantoin238
Arginin228
Ornithin140
Lysin224
Molekülverbindung aus Allantoin und Arginin220
Molekülverbindung aus Allantoin und Ornithin139 (Zersetzung)
Molekülverbindung aus Allantoin und Lysin179
Betrachtet man die pH-Werte von gesättigten Lösungen, die man
durch Auflösen der erfindungsgemäßen Verbindungen in Wasser erhält,
so besitzt die Lösung aus der Allantoin-Arginin-Molekül-
Verbindung einen pH-Wert von 8,5, die der Allantoin-Ornithin-
Molekülverbindung einen pH-Wert von 9,0 und die der Allantoin-
Lysin-Verbindung einen pH-Wert von 8,9. Wird der pH-Wert der
entsprechenden gesättigten Lösungen der erfindungsgemäßen Verbindungen
durch HCl-Lösung auf den pH-Wert der gesättigten
Lösung von reinem Allantoin in Wasser, nämlich auf 5 bis 6,
eingestellt, und obgleich die gesättigte Lösung der erfindungsgemäßen
Verbindugnen eine höhere Konzentration an Allantoin
enthielt als die einer gesättigten Lösung aus reinem Allantoin,
fielen aus den entsprechenden Lösungen der erfindungsgemäßen
Verbindungen keine Kristalle aus.
Weiterhin wurden die entsprechenden neuen erfindungsgemäßen
Verbindungen einer qualitativen Analyse der α-Aminosäure
unter Anwendung der Ninhydrinreaktion unterzogen. Die erhaltenen
Ergebnisse zeigten, daß der Test positiv war, wodurch
das Vorhandensein der α-Aminosäure festgestellt wurde.
Aufgrund der oben angegebenen Ergebnisse kann geschlossen werden,
daß die erfindungsgemäßen Verbindungen nicht reine Mischungen
von Allantoin und den Grundaminosäuren sind, sondern
daß sie vielmehr Verbindungen sind, in denen das Allantoin
und die entsprechenden Grundaminosäuren in chemischer Verbindung
vorliegen.
Betreffend die chemische Reaktion zwischen Allantoin und Arginin
wird angenommen, daß zuerst Allantoin seine Enolform annimmt,
und daß dann das Kohlenstoffatom der OH-Gruppe des Allantoins
sich mit der Guanidingruppe des Arginins verbindet.
Es wird angenommen, daß die chemische Reaktion hauptsächlich
entsprechend dem folgenden Reaktionsschema abläuft:
Wird Arginin mit Allantoin in einem Molverhältnis (Arginin :
Allantoin) über 1 : 1 umgesetzt, erhält man die Additionsverbindung
von Arginin und der Molekülverbindung der Formel (d).
Man nimmt an, daß die Formel der so erhaltenen Additionsverbindung
einer der folgenden Formeln (e) oder (f) oder einem Gemisch
entspricht.
Man nimmt weiterhin an, daß bei der Umsetzung zwischen Lysin
und Allantoin das Allantoin in der Enolform vorliegt, die mit
Lysin nach dem folgenden Reaktionsschema reagiert.
Die erfindungsgemäßen Verbindungen können nach einem Verfahren
hergestellt werden, bei dem ein Gemisch aus Allantoin und einer
basischen Aminosäure in einem Lösungsmittel erwärmt und umgesetzt
wird und bei dem dann das Lösungsmittel von dem Reaktionsprodukt
abdestilliert wird.
Als Lösungsmittel können verwendet werden Wasser, hydrophile
Lösungsmittel und ihre Gemische. Beispiele für hydrophile Lösungsmittel
sind niedrige Alkohole, wie Methylalkohol, Äthylalkohol,
Isopropylalkohol und ähnliche, mehrwertige Alkohole,
wie Äthylenglykol, Glyzerin, Sorbit und ähnliche Alkohole, niedrige
Ketone, wie Aceton und ähnliche Ketone, und Dioxan.
Wasser oder eine Lösungsmittelmischung, die Wasser enthält, ist
für die Umsetzung bevorzugt wegen der chemischen Reaktionsgeschwindigkeit
und der Menge an erforderlichem Lösngsmittel.
Die Menge an Lösungsmittel, die verwendet wird, hängt von der
Menge des gelösten Stoffes ab, damit jedoch der Endpunkt der
Umsetzung bekannt ist, ist es bevorzugt, daß die Menge des in
dem Reaktionssystem vorhandenen Lösungsmittels mindestens ausreicht,
die entstehende Molekülverbindung aus Allantoin und basischer
Aminosäure zu lösen.
Die Reaktionstemperatur liegt bei Zimmertemperatur bis zum
Siedepunkt des bei der Umsetzung verwendeten Lösungsmittels, es
ist jedoch bevorzugt, eine Reaktionstemperatur über 50°C zu verwenden,
da die Reaktionsgeschwindigkeit bei Zimmertemperatur
niedrig iat.
Die erfindungsgemäßen Verbindungen können hergestellt werden, indem
man Allantoin mit den entsprechenden basischen Aminosäuren
in einem Lösungsmittel umsetzt. Die erfindungsgemäßen Verbindungen
können ebenfalls hergestellt werden, indem man anstelle der
basischen Aminosäuren eine Additionsverbindung der basischen Aminosäure
mit einer Mineralsäure, wie Chlorwasserstoffsäure oder
Schwefelsäure, verwendet. Wird eine basische Aminosäureadditionsverbindung
verwendet, können die erfindungsgemäßen Verbindungen
nach einem Verfahren hergestellt werden, bei dem die Additionsverbindung
zu einem Lösungsmittel zugegeben wird, das die basische
Aminosäure der Additionsverbindung löst, das jedoch das
Metallsalz der Säure der Aditionsverbindung nicht löst, beispielsweise
zu Äthylalkohol. Dann wird ein Alkalimetallhydroxid
oder -carbonat zu dem entstehenden Gemisch gegeben, das entstehende
Gemisch wird zur Umsetzung erwärmt, und dabei werden
die basische Aminosäure freigesetzt und das Mineralsäuresalz
der Additionsverbindung in ein Alkalimetallsalz überführt. Das
Alkalimetallsalz wird von dem entstehenden Produkt abfiltriert,
und dabei wird eine Lösung der basischen Aminosäure erhalten,
zu der basischen Aminosäurelösung wird Allantoin zugegeben,
das entstehende Gemisch wird zum Ablauf der Umsetzung erwärmt,
und die erfindungsgemäße Verbindung wird aus dem so erhaltenen
Reaktionsprodukt gewonnen.
Die erfindungsgemäße Verbindung kann ebenfalls erhalten werden,
indem man das Lösungsmittel von der zuvor beschriebenen basischen
Aminosäure abdestilliert, wobei man die basische Aminosäure
als Sirup erhält, das Gemisch aus Allantoin und Aminosäure
in einem Lösungsmittel zur Umsetzung erwärmt und das Lösungsmittel
von dem entstehenden Produkt abdestilliert.
Die erfindugnsgemäßen Verbindungen können ebenfalls manchmal
entsprechend ihrer beabsichtigten Verwendung in Form eines Gemisches
aus einem Alkalimetallsalz und der erfindungsgemäßen
Verbindung ohne Reinigung verwendet werden, wobei das Gemisch
erhalten wird, indem man die Additionsverbindung der basischen
Aminosäure und der Säure, das Alkalimetallhydroxid oder
-carbonat zur Überführung der Säure in ein Alkalimetallsalz
und Allantoin zu einem Lösungsmittel zugibt, das entstehende
Gemisch erwärmt, damit die Umsetzung ablaufen kann, und das
Lösungsmittel aus dem erhaltenen Produkt abdestilliert.
Allantoin besitzt einen sedativen Einfluß auf allergische Haut,
eine Zellwachstum-stimulierende Wirkung, es bewirkt Keratolyse
der Haut und besitzt einen Einfluß auf die Beseitigung von
nekrotischem Gewebe.
Es kann diese günstigen Wirkungen jedoch nicht vollständig entfalten,
da, wie zuvor beschrieben, seine Löslichkeit in Lösungsmitteln
schlecht ist und seine Verwendung daher beschränkt ist.
Im Gegensatz dazu besitzen die erfindungsgemäßen Verbindungen
in Lösungsmitteln um das Vielfache höhere Löslichkeiten als
Allantoin, was aus Tabelle I hervorgeht.
Vergleicht man die gelöste Menge an Allantoinverbindung in den
erfindungsgemäßen Verbindungen und die von Allantoin per se,
so ist die erstere um das 15fache größer als die von Allantoin
per se, und die Wirkungen des Allantoins werden somit verbessert,
Da die basischen Aminosäuren, die mit Allantoin kombiniert sind,
ihre eigenen nützlichen Eigenschaften besitzen, verbessern die
erfindungsgemäßen Verbindungen nicht nur die Wirkungen des Allantoins,
sondern sie zeigen ebenfalls die Wirkungen der basischen
Aminosäuren, mit der das Allantoin verbunden bzw. kombiniert
ist.
Beispielsweise besitzt Arginin eine Entgiftungswirkung und katalysiert
die Harnstoffbildung, Ornithin entfernt giftiges Ammoniak
aus lebenden Körpern und aktiviert die Funktion der Leber,
und Lysin besitzt eine Ernährungsverstärkungswirkung.
Die erfindungsgemäßen Verbindungen können somit in Arzneimitteln,
Kosmetika, Cremes und Salben verwendet werden und man
erhält eine verbesserte Wirkung des Allantoinmolekülteils, und
die Wirkungen der basischen Aminosäure bleiben gleichzeitig
erhalten.
Die folgenden Beispiele erläutern die Erfindung.
200 ml Wasser, 15,8 g Allantoin und 17,4 g Arginin werden in
einen Vierhalskolben gegeben, der mit einem mechanischen
Rührer, einem Rhermometer und einem Rückflußkühler ausgerüstet
ist. Das entstehende Gemisch wird auf 80°C unter Rühren
erwärmt und bei dieser Temperatur 2 h gehalten. Das Wasser wird
dann von dem Reaktionsprodukt bei vermindertem Druck abdestilliert.
Man erhält 33 g farbloses Pulver (Ausbeute 99 Gew.-%
der theoretischen Menge).
Die Ergebnisse des Infrarotabsorptionssektrums und der thermischen
Differentialanalyse zeigen, daß das Produkt eine Molekülverbindung
aus Allantoin mit Arginin ist.
1000 g Methylalkohol, 1,58 g Allantoin und 1,74 g Arginin werden
in den im Beispiel 1 verwendeten Reaktionskolben gegeben.
Das entstehende Gemisch wird 5 h bei Rückflußtemperatur des Lösungsmittels
erwärmt, damit die Umsetzung ablaufen kann. Nach
Beendigung der Umsetzung wird der Methylalkohol von dem entstehenden
Produkt abdestilliert, und man erhält 3,2 g farbloses
Pulver (Ausbeute 96% der theoretischen Menge).
Die Ergebnisse des Infrarotabsorptionsspektrums und der thermischen
Differentialanalyse zeigen, daß die Allantoinverbindung
mit Arginin vorliegt.
Ein Gemisch aus 150 ml Wasser, 100 g Äthylalkohol, 15,8 g Allantoin
und 17,4 g Arginin wird bei 75°C 3 h auf ähnliche Weise,
wie im Beispiel 1 beschrieben, umgesetzt. Nach Beendigung
der Reaktion wird das Lösungsmittel bei vermindertem Druck abdestilliert.
Man erhält 32,5 g farbloses Pulver (Ausbeute 98%
der theoretischen Menge).
Die Ergebnisse des Infrarotabsorptionsspektrums und der thermischen
Differentialanalyse zeigen, daß die Allantoinverbindung
mit Arginin vorliegt.
Ein Gemisch aus 500 g Glyzerin, 15,8 g Allantoin und 17,4 g
Arginin wird bei 100°C 10 h auf ähnliche Weise, wie im Beispiel 1
beschrieben, umgesetzt. Man erhält eine klare Lösung mit 6,2
Gew.-% Allantoinverbindung mit Arginin.
In den im Beipsiel 1 verwendeten Reaktionskolben gibt man 160 g
Äthylalkohol, 16,8 g Ornithinhydrochlorid und 5,6 g Kaliumhydroxid.
Das entstehende Gemisch wird 3 h unter Rühren bei
Rückflußtemperaturen des Lösungsmittels umgesetzt. Nach Beendigung
der Reaktion wird das entstehende Produkt auf Zimmertemperatur
gekühlt und dann wird das Nebenprodukt Kaliumchlorid abfiltriert.
Das Lösungsmittel wird von dem entstehenden Produkt
bei vermindertem Druck abdestilliert, und man erhält 13,0 g
Ornithin als Sirup.
Dieser Ornithinsirup, 15,8 g Allantoin und 150 ml Wasser werden
erneut in den Reaktionskolben gegeben. Das entstehende Gemisch
wird bei 75°C 2 h unter Rühren erwärmt. Nach Beendigung der
Reaktion wird das Wasser von dem entstehenden Produkt bei vermindertem
Druck abdestilliert. Man erhält 27,5 g hellgelbes Pulver
(Ausbeute 95% der theoretischen Menge).
Die Ergebnisse der Infrarotabsorptionsanalyse und der Röntgenbeugungsanalyse
zeigen, daß das Pulver eine Allantoinverbindung
mit Ornithin ist.
Ein Gemisch aus 80 g Isopropylalkohol, 8,4 g Ornithinhydrochlorid
und 2,0 g Kaliumhydroxid wird 3 h auf gleiche Weise, wie
im Beispiel 5 beschrieben, umgesetzt. Das entstehende Produkt
wird auf Zimmertemperatur abgekühlt, und das Nebenprodukt Natriumchlorid
wird abfiltriert. Das Filtrat wird erneut in den
Reaktionskolben gegeben und mit 7,9 g Allantoin während 5 h
unter Erwärmen auf Rückflußtemperatur des Lösungsmittels umgesetzt.
Nach Beendigung der Reaktion wird das entstehende Produkt auf
Zimmertemperatur gekühlt und filtriert. Man erhält 13,3 g hellgelbes
Pulver (Ausbeute 92% der theoretischen Menge).
Die Ergebnisse des Infrarotabsorptionsspektrums und der Röntgenbeugungsanalyse
zeigen, daß das Pulver eine Allantoinverbindung
mit Ornithin ist.
150 ml Wasser, 16,8 g Ornithinhydrochlorid, 15,8 g Allantoin
und 4,0 g Natriumhydroxid werden in einen Reaktionskolben gegeben.
Das entstehende Gemisch wird bei 80°C unter Rühren 2 h erwärmt.
Nach Beendigung der Reaktion wird das Wasser aus dem entstehenden
Produkt abdestilliert. Man erhält 34,7 g schwach-gelbes
Pulver.
Die Ergebnisse des Infrarotabsorptionsspektrums und der Röntgenbeugungsanalyse
zeigen, daß das Pulver ein Gemisch aus der
Allantoinverbindung mit Ornithin und Natriumchlorid ist.
150 ml Wasser, 15,8 g Allantoin und 29,2 g einer 50gew.-%igen
wäßrigen Lösung des Lysins werden in den im Beispiel 1 verwendeten
Reaktionskolben gegeben. Das entstehende Gemisch wird bei
80°C 2 h unter Rühren erwärmt.
Nach Beendigung der Reaktion wird das Wasser bei vermindertem
Druck von dem entstehenden Produkt abdestilliert. Man erhält
30 g hellgelbes Pulver (Ausbeute 99% der theoretischen Menge).
Die Ergebnisse des Infrarotabsorptionsspektrums und der Röntgenbeugungsanalyse
zeigen, daß das Pulver eine Molekülverbindung
aus Allantoin mit Lysin ist.
Ein Gemisch aus 150 ml Wasser, 100 g Methylalkohol, 15,8 g Allantoin
und 29,2 g einer 50gew.-%igen wäßrigen Lösung aus Lysin
wird bei 75°C 3 h auf ähnliche Weise, wie im Beispiel 1
beschrieben, umgesetzt. Nach Beendigung der Reaktion wird das
Lösungsmittel bei vermindertem Druck von dem so erhaltenen Produkt
abdestilliert. Man erhält 29,6 g schwach-gelbes Pulver
(Ausbeute 98% der theoretischen Menge).
Die Ergebnisse des Infrarotspektrums und der Röntgenbeugungsanalyse
zeigen, daß das Pulver eine Allantoinverbindung mit
Lysin ist.
In den im Beispiel 1 verwendeten Reaktionskolben gibt man 160 g
Äthylalkohol, 18,3 g Lysinhydrochlorid und 4,0 g Natriumhydroxid.
Das entstehende Gemisch wird bei Rückflußtemperatur des
Lösungsmittels unter Rührens 3 h erwärmt. Das entstehende Produkt
wird auf Zimmertemperatur abgekühlt, und das Nebenprodukt
Natriumchlorid wird abfiltriert. Das Lösungsmittel wird von der
erhaltenen Lösung abdestilliert. Man erhält 14,3 g Lysin als
Sirup. Das erhaltene Lysin, 15,8 g Allantoin und 150 ml Wasser
werden in den Kolben gegeben.
Das entstehende Gemisch wird bei 80°C unter Rühren 2 h erwärmt.
Nach Beendigung der Reaktion wird das Wasser aus dem entstehenden
Produkt abdestilliert. Man erhält 28,8 g schwach-gelbes Pulver
(Ausbeute 95% der theoretischen Menge).
Die Ergebnisse des Infrarotabsorptionsspektrums und der Röntgenbeugungsanalyse
zeigen, daß das Pulver eine Allantoinmolekülverbindung
mit Lysin ist.
Ein Gemisch aus 320 g Äthylalkohol, 36,6 g Lysinhydrochlorid
und 8,0 g Natriumhydroxid wird 3 h auf ähnliche Weise, wie im
Beispiel 3 beschrieben, umgesetzt. Die erhaltenen Produkte werden
auf Zimmertemperatur abgekühlt, und das Nebenprodukt Natriumchlorid
wird abfiltriert.
350 g des Filtrats und 31,6 g Allantoin werden in die Vorrichtung
gegeben. Das Gemisch wird 3 h bei Rückflußtemperatur des
Lösungsmittels erwärmt. Das entstehende Produkt wird auf Zimmertemperatur
abgekühlt und filtriert. Man erhält 56,4 g
schwach-gelbes Pulver.
Die Ergebisse des Infrarotabsorptionsspektrums und der Röntgenbeugungsanalyse
zeigen, daß das Pulver eine Allantoinverbindung
mit Lysin ist.
150 ml Wasser, 18,3 g Lysinhydrochlorid, 15,8 g Allantoin und
8,4 g Natriumbicarbonat werden in den im Beispiel 1 verwendeten
Reaktionskolben gegeben.
Das entstehende Gemisch wird bei 80°C unter Rühren 2 h erwärmt.
Nach Beendigung der Reaktion wird das Wasser von dem entstehenden
Produkt abdestilliert. Man erhält 36,2 g schwach-gelbes
Pulver.
Die Ergebisse des Infrarotabsorptionsspektrums und der Röntgenbeugungsanalyse
zeigen, daß das Pulver ein Gemisch aus der
Allantoinmolekülverbindung mit Lysin und Natriumchlorid ist.
Claims (11)
1. Metallfreie Allantoin-basische Aminosäure-Verbindung,
gekennzeichnet durch die allgemeine
Formel
worin bedeuten:
X eine basische Aminosäuregruppe der Formel oder worin n die Zahl 3 oder 4 darstellt,
X′ eine basische Aminosäuregruppe der Formel m die Zahl 0,1 oder 2, wenn X die basische Aminosäuregruppe der Formel (a) darstellt, und die Zahl 0, wenn X die basische Aminosäuregruppe der Formel (b) darstellt.
X eine basische Aminosäuregruppe der Formel oder worin n die Zahl 3 oder 4 darstellt,
X′ eine basische Aminosäuregruppe der Formel m die Zahl 0,1 oder 2, wenn X die basische Aminosäuregruppe der Formel (a) darstellt, und die Zahl 0, wenn X die basische Aminosäuregruppe der Formel (b) darstellt.
2. Verbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß es sich dabei handelt um die
Allantoin-Arginin(1 : 1)-Verbindung (m=0 und X=basische Aminosäuregruppe der Formel (a));
Allantoin-Arginin(1 : 2)-Verbindung (m=1 und X=basische Aminosäuregruppe der Formel (a));
Allantoin-Arginin(1 : 3)-Verbindung (m=2 und X=basische Aminosäuregruppe der Formel (a)).
Allantoin-Arginin(1 : 1)-Verbindung (m=0 und X=basische Aminosäuregruppe der Formel (a));
Allantoin-Arginin(1 : 2)-Verbindung (m=1 und X=basische Aminosäuregruppe der Formel (a));
Allantoin-Arginin(1 : 3)-Verbindung (m=2 und X=basische Aminosäuregruppe der Formel (a)).
3. Verbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß es sich dabei handelt um die
Allantoin-Ornithin(1 : 1)-Verbindung (n=3, m=0 und X
=basische Aminosäuregruppe der Formel (b)).
4. Vervbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß es sich dabei handelt um die
Allantoin-Lysin(1 : 1)-Verbindung (n=4, m=0 und X=
basische Aminosäuregruppe der Formel (b)).
5. Verfahren zur Herstellung der metallfreien Allantoin-
basischen Aminosäure-Verbindung nach einem der Ansprüche 1
bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß man ein
Gemisch aus Allantoin und der basischen Aminosäure in
einem Lösungsmittel erwärmt und das Lösungsmittel von
dem gebildeten Produkt abdestilliert.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,
daß man als basische Aminosäure Arginin, Ornithin und/
oder Lysin verwendet.
7. Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet,
daß das Gemisch aus Allantoin und der basischen
Aminosäure auf eine Temperatur von 50°C bis zur
Rückflußtemperatur erwärmt wird.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch
gekennzeichnet, daß als Lösungsmittel Wasser oder
Gemisch aus Wasser und einem hydrophilen organischen
Lösungsmittel verwendet wird.
9. Verfahren zur Herstellung der metallfreien Allantoin-
basischen Aminosäure-Verbindung nach einem der
Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichent, daß man eine
Additionsverbindung einer basischen Aminosäure mit einer
Säure in ein Lösungsmittel gibt, das die basische
Aminosäure der Additionsverbindung, nicht aber das Metallsalz
der Säure der Additionsverbindung löst, dem
entstehenden Gemisch Alkalimetallhydroxid oder -carbonat
zugibt, das Gemisch erwärmt und reagieren läßt,
wobei die basische Aminosäure freigesetzt wird und die
Säure der Additionsverbindung in das Alkalimetallsalz
überführt wird, das Alkalimetallsalz von dem erhaltenen
Produkt abfiltriert unter Bildung der basischen
Aminosäurelösung, der basischen Aminosäurelösung Allantoin
zugibt, das entstehende Gemisch erwärmt, um es zur
Reaktion zu bringen, und die dabei entstandene metallfreie
Allantoin-basische Aminosäure-Verbindung abtrennt.
10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet,
daß man das Gemisch aus basischer Aminosäurelösung und
Allantoin auf eine Temperatur im Bereich von 50°C bis
zur Rückflußtemperatur erwärmt.
11. Verfahren nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet,
daß man als Lösungsmittel Ethylalkohol verwendet.
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