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Beschreibung 2-(N-Phenyliminomethyl)-5-nitrothiophen-Derivate Die
Erfindung betrifft 2-(N-Phenyliminomethyl)-5-nitrothiophen-Derivate der allgemeinen
Formel I:
in welcher R einen Alkanoyl-, Alkyl-, Alkyloxy-, Alkylamino- oder Alkylamido-Rest
mit C1-C4-Alkylresten, eine Benzoyl-, Phenyloxy- oder Phenylaminogruppe mit einem
gegebenenfalls substituierten Phenylrest, eine Zyangruppe oder ein Jodatom bedeutet.
Diese Verbindungen besitzen fungizide, bakterizide und parasitizide Wirkung.
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Es wurde gefunden, daß die Verbindungen der allgemeinen Formel I eine
fungizide Wirkung, insbesonders gegenüber Haut- und Hefepilzen, sowie eine bakterizide
Wirkung auf Gram-positive und Gram-negative Bazillen und Kokken besitzen. Sie weisen
desweiteren eine parasitizide ijJirksamkeit, insbesonders gegenüber Trichomonas
vaginalis, auf.
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Die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen mit fungizider, bakterizider
und parasitizider Wirkung enthalten als Wirkstoff eine Verbindung der allgemeinen
Formel I in einer geeigneten pharmazeutischen, festen oder flüssigen Trägersubstanz
und können unter anderem in Salben- oder Puderform appliziert werden.
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Die erfindungsgemäßen Zubereitungen können bei der Behandlung von
durch Haut- oder Hefepilze hervorgerufenen Haut- oder Nagelinfektionen, wie auch
zur Bekämpfung des häufig eine von Hautpilzen, Candida und anderen Pilen hervorgerufene
Mycosis begleitenden Bakterienbefalls eingesetzt werden.
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Die neuen Verbindungen der allgemeinen Formel I haben den außergewöhnlichen
Vorteil, sowohl gegen Pilze und Parasiten, wie auch gegen Gram-positive und Gramnegative
Bakterien wie Kolibazillen, Shigella und Proteus Bazillen wirksam zu sein.
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Als pharmazeutische Trägersubstanzen für die erfindungsgemäßen Zubereitungen
kommen alle üblichen und bekannten Stoffe in Betracht. Feste Trägerstoffe für puderförmige
Zubereitungen sind zum Beispiel S.ieselsaure, Zinkoxyd undXoder Talkum; die salbenförmigen
Zubereitungen können als Trägersubstanz unter anderem Cetylalkohol, Wasser, Lanolin,
Paraffinöl, Vaselin, Äthylenglykolstearat, Glyzerinoleat, Glyzerinstearat, Decyloleat,
Propylenglykol und/oder Benzylalkohol enthalten.
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Die Verbindungen der allgemeinen Formel I, in welcher R einen Cyanalkyl-,
Alkanoyl-, Alkyloxy-, Alkylamino-oder Alkylamido-Rest mit C1-C4-hlkylresten, eine
Benzoyl-, Phenyloxy- oder Phenylamino-Gruppe mit einem gegebenenfalls substituierten
Phenylrest, ein Zyangruppe oder ein Jodatom darstellt, können durch Umsetzung eines
Anilins der Formel II
in welcher R einen Alkyl-, Alkanoyl-, Alkyloxy-, Alkylamino- oder Alkyl«mido-Rest,
eine gegebenenfalls substituierte Benzoyl-, Phenyloxy- oder Phenylamino-Gruppe,
eine Zyangruppe oder ein Jodatom bedeutet, mit dem 5-Nitro-2-thienaldehyd der Formel
III:
erhalten werden.
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Die Umsetzung des Anilins der Formel II und des Aldehyds der Formel
III erfolgt bevorzugt in einem Lösungsmittel wie Toluol, wobei das Reaktionsgemisch
auf Rückflußtemperatur erhitzt wird.
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Die Herstellung verschiedener erfindungsgemäen Verbindungen der allgemeinen
Formel I wird in den Beispielen 1 bis 10 näher erläutert.
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Die bakterizide und fungizide Wirksamkeit der erfindungsgemäpen Verbindungen
der allgemeinen Formel I wurde an Hand verschiedener Versuche festgestellt, die
wie folgt durchgeführt wurden.
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1. Parasitizide Wirksamkeit Die Wirksamkeit der Verbindungen der allgemeinen
Formel I und insbesonders der Verbindung dieser Formel, in welcher R = Methylrest
(Ordnungsnummer: -PH 6344) gegenüber Trichomonas vaginalis wurde mit Hilfe von auf
Magara-Nährboden (M. Magara et al., Amer. J.
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Trop. Med. Hyg., 1953, 2, Seite 267-270) gezüchteten Reinkulturen
von Tri chomonas vaginalis menschlicher Herkunft untersucht.
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In einer ersten Untersuchung wurde festgestellt, welche Mindestmenge
einer Verbindung der Formel I erforderlich ist, um in einem nach Zugabe derselben
mit dem Parasiten infizierten und bei 370C gehaltenen Kulturmedium die Entwicklung
des Parasiten während 48 Stunden vollständig zu unterbinden.
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In einem zweiten Versuch wurde die IvIindestkonzentration der Verbindung
der Formel I festgestellt, welche
in der Lage ist, alle in einer
zweitägigen Reinkultur enthaltenen Parasiten innerhalb 48 Stunden bei 37°C abzutöten
(Letaldosis).
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Diese Versuche haben ergeben, daß für die Verbindung PH 6344 (deren
Herstellung ist in Beispiel 1 beschrieben) die Mindestmenge für eine Totalinhibition
der Trichomonasentwicklung 1 Mikrogramm pro ml Kulturmedium, die Letaldosis 25 Mikrogramm
pro ml Kulturmedium beträgt.
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2. Bakterizide Wirksamkeit Zur Feststellung der Wirkung der erfindungsgemäpen
Verbindungen auf verschiedene Bakterien werden einem bestimmten Volumen an mit einer
Bakterienart infiziertem Kulturmedium steigende Mengen einer dieser Verbindungen
zugegeben. Die Ergebnisse werden nach einer Inkubationszeit von 24 Stunden bei 370C
analysiert.
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Das Kulturmedium hat folgende Zusammensetzung: Liebig-Fleischextrakt
5 g Bacto-Pepton 10 g Natriumchlorid 5g Aqua destillata ad 500 ml.
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Das während 30 Minuten auf 123°C sterilisierte Medium weist einen
pH-Wert von 7,2-7,4 auf.
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Die zu untersuchenden Verbindungen der Formel I werden in Dimethylformamid
gelöst und diese Lösungen einem flüssigen Sabouraud-Nährmedium in solchen Verdünnungen
zugegeben, dap die Endlösungen jeweils einen Gehalt an der Verbindung der Formel
I von 1, 3, lO, 100, bzw. 300 Mikrogramm pro ml aufweisen.
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Die nach anker Inkubationszeit von 24 Stunden bei 370C erhaltenen
Bakterienkulturen werden verdünnt, indem ein Tropfen derselben in 10 oder 20 ml
eines geöhnlichen Kulturmediums gegeben wird.
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Mit Hilfe dieser verdünnten Kulturen wird ein Sabouraud-Agar-Agar-Nährboden,
dessen Oberfläche vorher getrocknet worden ist, strichweise auf einer Länge von
4 bis 5 cm eingeimpft. Die Ergebnisse werden nach einer Inkubationszeit von 24 Stunden
bei 27"C festgestellt.
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In den folgenden Tabellen I und II werden diese Ergebnisse in der
Form der jeweiligen lllinimalinhibitionskonzentration (in Mtikrogramm/ml) ausgedrückt.
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TABELLE I BAKTERIOSTATI SCHE WIRKSAMKEIT Bakterienstamm PH 6344 PH
6579 (Beispeil 1) (Beispiel 2) Staphylococcus ATCC 12715 10 10 Staphylococcus 209P
3 10 Staphylococcus 101 5 Staphylococcus 8005 5 Streptococcus faecalis 9790 20 100
Enterococcus 9790 70 Entercocuus ATCC 8043 40 Shigella sonnei 8025 10 10 Shigella
dysenteriae 3410 3 Proteus vulgaris 8181 10 Proteus morganii IP 5460 20 30 Escherichia
coli III B 4 Escherichia coli II 775 20 Escherichia coli II 776 20 Escherichia coli
k 12 10 Escherichia coli Lausanne 20 Escherichia coli Samet 20 Neisseria gonorrhoeae
IP A 52 6 Neisseria gonorrhoeae IP 7322 12.5 Pseudomonas aeruginosa 414 250 300
Pseudomonas aeruginosa 8194 250 Pseudomonas aeruginosa 10145 250
TABELLE
II BAKTERIOSTATISCHE WIRKSAMKEIT Minimalinhibitionskonzentration (in µg/ml)
| Verbindung |
| Ordnungs Bei Staphylocouus Streprococcus Escherichia Shigella
Proteus Pseudomonas |
| nummer spiel faecalis coli dysenteriae Vulgaris aeruginosa |
| 209 9790 III B 4 3410 8181 8194 |
| PH 6601 8 3 30 30 10 30 - |
| PH 6602 3 3 - 10 10 10 - |
| PH 6603 6 3 100 10 10 10 300 |
| PH 6604 7 3 100 30 30 30 - |
| PH 6608 8 3 300 10-30 10 10 - |
| PH 6612 9 3 >300 >300 10 300 >300 |
| PH 6616 10 3 >300 30 10 10 >300 |
3. Fungizide Wirksamkeit Die Versuche zur Feststellung der fungiziden
Wirkung der erfindungsgemäßen Verbindungen werden analog denen für das Studium der
bakteriologischen Aktion durchgeführt.
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Als Versuchsmedium wird ein flüssiges Sabouraud-Medium folgender Zusammensetzung
verwandt: Pepton (Oxo) 10 g Traubenzucker, wasserfrei 20 g Aqua destillata ad 1.000
ml.
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Das Medium wird während 30 Minuten bei 1200C sterilisiert und dessen
pH-Wert alsdann auf 6,4 eingestellt.
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Die erfindungsgemäßen Verbindungen werden in Dimethylformamid gelöst
und diese LösungeRkinem flüssigen Sabouraud-I;Iedium in solchen Verdünnungen zugegeben,
dap die Endlösungen jeweils einen Gehalt an der Verbindung der Formel I von 1, 3,
10, 30, 100, bzw. 300 Mikrogramm pro ml aufweisen.
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Diese Lösungen werden auf Reagenzröhrchen verteilt, wobei jedes Röhrchen
jeweils 9 ml einer verdünnten Lösung enthält.
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Für diese Versuche werden verschiedene Candida- und Cryptococuus-Arteh,
und als Hautpilze sjiicrosporum und Epidermophyton, sowie dimorphe Pilzstämme verwendet.
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Für die Hautpilze und die dimorphen Pilze wird ein Sabouraud-Agar-Agar
Nährmedium folgender Zusammensetzung verwandt: Pepton (Oxo) 10 g Traubenzucker,
wasserfrei 20 g Agar-Agar 15 g Acua destillata ad 1.000 ml.
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Von ein bis zweimonatigen Kulturen werden Aufschwämmungen in dem flüssigen
Sabouraud-Medium hergestellt und dieselben mit Glasperlen bis zu einer Transparenz
von ungefähr 40% homogenisiert.
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Von jeder dieser Suspensionen wird ein Tropfen in die wie weiter oben
beschrieben vorbereiteten Reagenzröhrchen gegeben.
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Für die Candida- und Cryptococcus-Versuche wird analog verfahren,
jedoch werden hierzu 2 bis 3 Wochen alte Kulturen auf flüssigem Sabouraud-Kiedium
verwendet.
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Die Ergebnisse werden nach fünftägiger Inkubation im Dunkeln bei 25+-20C
für die Hautpilze und dimorphen Pilze, nach zehntägiger Inkubation für die anderen
Pilzarten analysiert.
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In den folgenden Tabellen III und IV werden die festgestellten Minimalinhibitionskonzentrationen
(in Mikrogramm/ml) angegeben.
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TABELLE III FUNGIZIDE WIRKSAX EIT Pilzart PH 6344 PH 6579 Candida
albicans 5 10 Candida albicans LC 001 5 Candida albicans LC 002 5 Candida albicans
LC 003 10 Candida brumpti 4 Cryptococcus neoformans 5 10 Cryptococcus krüsei 4 Dermatophytes
Trychophyton mentagrophytes 5 Trychophyton rubrum 2 Microsporum audouini 5 Microsporum
felineum 5 Epidermophyton flocosum 5 Dimorphous fungi Blastomyces brasyliensis .
3 Blastomyces dermatitidis 3 Histoplasma capsulatum 10 Paracoccidicides brasyliensis
1 Scopulariopsis acremonium 3
TABELLE IV FUNDIZIDE WIRKSAMKEIT
Minimalinhibitionskonzentration (in µg/ml)
| PILZART HAUPILZART |
| Verbindung Candida Candida Candita Cryptococcus Trycho- Micro-
Epider- |
| albicans brumpti brusei neoformans phyton sporum mophyton |
| Ordnungs- Bei- menta- audomini flocosum |
| nummer spiel grophytes |
| PH 6601 8 30 30 10 10 10 |
| PH 6602 3 5 5 10 10 10 10 10 |
| PH 6603 6 5 5 10 10 10 10 10 |
| PH 6604 5 5 5 10 10 30 10 10 |
| PH 6608 7 10 10 10 10 10 |
| PH 6612 9 30 300 10 10 10 |
| PH 6616 10 10 10 3 3 3 |
Die in den Tabellen angeführten Versuchsergebnisse beweisen, daß
die erfindungsgemäßen Verbindungen wirksam gegen verschiedene Arten von íycosis
sind und gleichzeitig die diese begleitenden, von Gram-positiven und'/oder Gram-negativen
Bakterien hervorgerufenen Nebeninfektionen zu bekämpfen in der Lage sind.
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Es wurde ebenfalls festgestellt, dass diese Verbindungen der Formel
I resorbiert werden und, zum Beispiel bei der Ratte, als Metaboliten im Urin und
im Blutplasma auftauchen.
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Mit Ratten und Mäusen durchgeführte Versuche haben für die Verbindungen
der Formel I eine geringe akute Toxizität ergeben.
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So besitzt zum Beispiel die Verbindung PH 6344 bei intraperitonealer
Verabreichung eine LD50 von ungefähr 900 mg/kg bei Mäusen, und bei oraler Verabreichung
eine LD50 von über 4 g/kg für läuse , von ungefähr 3 g/kg für Ratten.
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Klinische Versuche haben die Wirksamkeit der erfindungsgemäpen Verbindungen
der allgemeinen Formel I bestätigt.
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Die folgenden Beispiele sollen die Herstellung und Verwendung der
Verbindungen der Formel I näher erläutern.
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BEISPIEL 1 In einem mit einem Dean-Stark -Abscheider und einem Rückflupkühler
ausgestatteten Reaktor werden 12,9 g p-Amino-acetophenon und 15 g 5-Nitro-2-thienaldehyd
,in 150 ml Toluol solange auf Rückflußtemperatur erhitzt, bis die theoretische Wassermenge
abgeschieden ist.
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Das Reaktionsgemisch wird alsdann filtriert und die gewünschte Verbindung
kristallisiert bei der Abkühlung des Filtrats.
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Ausbeute : 20 g von gelben Mikrokristallen mit einem Schmelzpunkt
bei 165°C.
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Analyse der Verbindung PH 6344 der Formel I mit R=CH3: C13H10O3N2S
C H N S berechnet: 56,93 3,64 10,12 11,67% gefunden: 56,88 3,74 10,12 11,65% BEISPIEL
2 Die Verbindung der Formel I mit R = Benzoylgruppe (Ordnungsnummer PH 6579) wird
analog der in Beispiel f beschriebenen Verfahrensweise hergestellt, wobei jedoch
das p-Amino-acetophenon durch das p-Aminobenzophenon ersetzt wird Ausbeute: 20 g
Mikrokristalle mit einem Schmelzpunkt bei 1450C.
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Analyse: C18H12O3N2S berechnet: C H N S 64,28 3,57 8,33 9,52% gefunden:
61,19 3,52 8,30 9,47% BEISPIEL 3 Herstellung von 2 [N-(p-Athoxyphenyl)-iminomethyl]-5-Nitro-thiophen
(Formel I: R=C2H50 ; Ordnungsnummer PH 6602) Wenn die in Beispiel l beschriebene
Verfahrensweise mit 13,1 g p-Äthoxyanilin und 15 g 5-Nitro-2-thienaldehyd in 150
ml Toluol wiederholt wird, erhält man die Titelverbindung in Form von roten Nadelkristallen
mit einem Schmelzpunkt von ungefähr 150C, BEISPIELE 4 bis 10 Mit der in Beispiel
1 beschriebenen Verfahrensweise werden bei Verwendung von entsprechend in Parastellung
substituierten Anilinderivaten der Formel II die in der Tabelle V aufgeführten und
charakterisierten Verbindungen der Formel I erhalten.
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TABELLE V Bei- R in Ordnungs- Schmelz- Fällungsspiel Formel I nummer
punkt form Nr.
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4 CH3O- PH 6541 152°C rote Madelkristalle 5 C6H5O PH 6604 120°C orangerote
Mikrokristalle 6 C2H5- PH 6603 78°C goldgelbe Flocken 7 C6H5- PH 6608 1450C dunkelgrune
schillernde Flocken ß CH3CONH- PH 6601 255°C rote Mikrokristalle 9 I- PH 6612 1760C
lange gelbe Nadelkristalle 10 N#C- PH 6616 220°C orangerote Nadelkristalle BEISPIEL
11 Hautkrem Verbindung der Formel I 30 g Cetylalkohol 150 g Natriumlaurylsulfat
15 g Wasser 835 g BEISPIEL 12 Hautsalbe Verbindung der Formel I 30 g Lanolin 500
g Paraffinöl 500 g Patentansprüche