DE2824116A1

DE2824116A1 - Alpha -fluormethyl- alpha -amino- alkansaeuren

Info

Publication number: DE2824116A1
Application number: DE19782824116
Authority: DE
Inventors: Janos Kollonitsch; Stephen Marburg; Arthur Allan Patchett
Original assignee: Merck and Co Inc
Current assignee: Merck and Co Inc
Priority date: 1977-06-01
Filing date: 1978-06-01
Publication date: 1978-12-14
Also published as: FI66840B; HK18184A; FI66840C; GB1602525A; NL7805981A; AR223463A1; NO147382C; IE46983B1; ES470296A1; JPS5416423A; FR2392958A1; DK237978A; NZ187377A; YU129178A; NO781892L; JPS641474B2; NO147382B; ATA393278A; PL207242A1; DE2824116C2

Description

DR.-ING. "WALTER ABITZ DR. DIETER F. MORF DIPL.-PHYS. M. GRITSCHNEDER Patentanwälte

1. Juni 1978

Postanschrift / Postal Address Postfach 86O109, 8000 München 86

Pienzenauerstraße 28

Telefon 98 32 23

Telegramme: Chemindus München

Telex: (O) 523992

2S74116

MERCK & CO. INC.

Rahway, New Jersey 07065

USA

1592OY

a-Fluormethyl-a-amino-alkansäuren

809850/6924

Beschreibung

Die Erfindung betrifft neue substituierte oc-Fluormethyl-a-aminoälkansäuren.

Eine unsubstituierte a-Fluormethyl-a—amino-alkansäure, nämlich das 2-Fluormethylalanin mit der Formel

CH₂F

COOH

(A)

ist bekannt [Kollonitsch et al, J. Org. Chem. 40, 3808-9 (1975)]. Über eine spezielle biologische Aktivität der Verbindung ist nichts bekannt. Diese Verbindung (A) wird hergestellt durch Fluordehydroxylierung des entsprechenden 2-Hydroxymethylalanins.

Es ist bekannt, dass α-Methyl-aminosäuren, wie L-a-Methyl-3, 4-dihydroxyphenylalanin (a-Methyldopa, ein antihypertensives Mittel) eine Decarboxylase inhibierende Wirksamkeit aufweisen (Goodman, et al:, The Pharmacological Basis of Therapeutics, Mac Millan Company, New York, New York, 1970, S. 577; CA-PS 737 907).

Es wurden nun neue substituierte a-Fluormethyl-a-amino-alkansäuren gefunden. Diese neuen Säuren weisen eine Decarboxylase inhibierende Wirksamkeit auf, die beträchtlich größer ist aj.s die der α-Methyl-aminosäuren.

Die Erfindung betrifft daher neue substituierte oc-Fluormethylct-amino-alkansäuren und deren Ester. -

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Gemäss einer Ausführungsform betrifft die Erfindung Verbindungen der Formel

CH₂, I
R—~c — COOR₁ ;

I ^x !

worin R eine substituierte C^.-C.-Alkylgruppe ist und R^ die Bedeutung von H oder C^-C^g-Alkyl hat.

Die pharmazeutisch brauchbaren bzw. verträglichen Säureadditionssalze der Verbindungen der Formel I werden auch umfasst. Im allgemeinen handelt es sich bei diesen Salzen um solche der Base der Formel I mit einer geeigneten organischen oder anorganischen Säure. Bevorzugte Salze anorganischer Säuren sind die Hydrohalogenide, z. B. Hydrochloride, Hydrojodide, Hydromide; die Sulfate und die Phosphate. Die Hydrohalogenide und insbesondere die Hydrochloride sind besonders bevorzugt.

Die Verbindungen der Formel I weisen ein chirales Zentrum auf und können in optisch aktiven Formen, d. h. als optische Isomere vorkommen. Diese Isomeren werden gewöhnlich bezeichnet durch die Symbole L und D, + und -, 1 und d, S und R oder durch Kombinationen davon. Falls der Name der Verbindung oder die Formel keine Isomeren-Bezeichnung aufweist, so umfasst der Name oder die Formel die einzelnen Isomeren, die Gemische davon und die R'acemate.

Die Verbindungen der S-Isomer-Konfiguration sind im allgemeinen bevorzugt.

R stellt eine substituierte Alkylgruppe dar; Beispiele dafür sind:

1592OY

worin Rp die Bedeutung von H oder C₂-Cg-Alkanoyl hat, z. B., CH₃-CO, CH₃(CH₂)₄-CO,(CH₃)₃C-CO, und dergleichen

H I

N-

•CHj

QH

\S_CH2 vorzugsweise

CHr oder HO

CHj HO

HOOC-CH₂ i

-CH₂-CH^i HOOC-CH—CH₂-CH₂CH₂"; H₂N-CH₂-CH₂-CH₂-1 H₂N-CH₂CH₂CH₂CH₂; HO-CH^

- 3 r-

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NH

H₂N-C-N-CH₂-CH₂-CH₂; und

H₃CS-CH₂-CH₂-

R. bedeutet H oder C^-C^g-Alkyl. Beispiele für geeignete Alkylgruppen sind Methyl, Octadecyl, 2-Äthylhexyl, t-Butyl, Hexyl, Isopropyl, Äthyl, Undecyl und dergleichen; C^-Cg-Alkyl ist bevorzugt, und besonders bevorzugt ist Äthyl. Die bevorzugste Bedeutung für R^ ist H.

Bevorzugte Verbindungen der Formel I sind solche, worin R die Bedeutung hat von

HO

_ 4 —

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H₂N-(CH₂)2 / HOOC-CH₂-CH₅

NH₂
, HOOC-CH-CH₂-CH₂-CHj

H₀N-CH₀-CH₉-CH= , H₉N-C-N-C 2 2 2 2 λ _Η

H₃CS-CH₂-CH₂-

,-CH₂-, und;

insbesondere worin R Wasserstoff ist.

Besonders bevorzugte Verbindungen weisen folgende Formel auf

II

Bevorzugtere Verbindungen der Formel II sind solche, worin R_? Wasserstoff ist und R- Wasserstoff oder Äthyl bedeutet. In besonders bevorzugten Verbindungen der Formel II sind R₁. und R_? Wasserstoff, wobei die Konfiguration des S-Isomeren am bevorzugsten ist.

Eine weitere besonders bevorzugte Verbindung weist die Formel

CH₉F j H j 2 ί

JCH₂-C— COOR₁
NH->

III

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auf, insbesondere worin R^ Wasserstoff bedeutet. Das S-Isomere der Formel III ist am bevorzugsten.

Besonders bevorzugte Verbindungen sind die der Formeln

_i

CH₂F

NH.

■COOH

CH₂F

C— COOH NH

C — COOH

HOOC CH₂ CH₂— C COOH, und

NH₂ . ■

NH H
H₀N-- C N-(CH₀)

2'3

CH₂F

C — COOH I

NH₂

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Die erfindungsgemässen Verbindungen sind für physiologische oder chemotherapeutische Anwendungszwecke geeignet. In den meisten Fällen sind die biologischen Aktivitäten dieser Verbindungen in grossem Ausmass eine Folge ihrer beträchtlichen Decarboxylase inhibierenden Eigenschaften. Decarboxylasen sind Enzyme, die auf oc-Aminosäure-Substräte einwirken und eine Decarboxylierung unter Bildung des' entsprechenden Amins bewirken. Diese Wirkung wird durch folgende Gleichung veranschaulicht:

L-CH-CO₀H Decarboxylase^ _L Q₁ L=Alkylf oder

I ² /

NH₂ NH₂

Aralky!gruppe oc-Aminosäure-Subs trat Amin

Durch Inhibierung dieser Decarboxylierung kann der Biosyntheseweg zu einer Anzahl biologisch wichtiger Amine moduliert oder inhibiert werden, wodurch sich physiologisch wichtige Folgen ergeben. Beispielsweise inhibiert cx-Fluormethyl-dopa, Dopadecarboxylase und kann in Kombination mit Dopa verwendet werden, um die Wirkung des letzteren bei der Behandlung der Parkinsonschen Erkrankung zu potenzieren. cx-Fluormethyl-histidin inhibiert die Biosynthese von Histamin über die Decarboxylierung von Histidin-(ED₅₀ an Mäusen —* 0,4 mg/kg). Folglich ist es, sowie Kombinationen mit Histamin-Antagonisten wirksam bei der Verhinderung gastrischer Läsionen bzw. von Magenverletzungen und bei der Behandlung allergischer Zustände. a-Fluormethyl-ornithin unterbricht durch seine Ornithin-decarboxylase-Inhibierung die PoIyamin-Biosynthese und ist daher zur Behandlung einiger Neoplasmen geeignet. a-Fluormethyl-arginin ist eine wirksame antibakterielle Verbindung. a-Fluormethyl-glutaminsäure ist ein stimulierendes Mittel für das ZNS.

Die vorliegenden Verbindungen sind in ihrer Decarboxylase inhibierenden Wirkung auch im wesentlichen spezifisch, d. h. eine a-Fluormethyl-oc—aminosäure inhibiert im allgemeinen die Decarboxylierung der entsprechenden nicht-cx-fluormethylierten Säure. Beispielsweise inhibiert a-Fluormethyl-dopa die Decarboxylierung

von Dopa; α-Fluormethyl-Histidin inhibiert die Decarboxylierung von Histidin usw.

Wegen dieser Spezifizierung und starken Wirksamkeit als Decarboxylaseinhibitoren sind die erfindungsgemässen Verbindungen auch geeignet als diagnostische Hilfsmittel zur Bestimmung der Anwesenheit und Bedeutung der entsprechenden Decarboxylase

bei Erkrankungen oder bei der Funktion biologischer Systeme. Beispielsweise kann die Bedeutung von j-Aminobutter säure in dem zentralen Nervensystem (ZNS) untersucht werden durch Inhibierung ihrer Biosynthese unter Anwendung einer α-Fluor-methy!-glutaminsäure usw. Dieser diagnostische Nutzen wird durch die wirksame und in vielen Fällen irreversible Decarboxylase inhibierende Aktivität der erfindungsgemässen a—Fluor-methyl-aminosäuren unterstützt.

Für repräsentative Verbindungen wurde in üblichen in -vitro-Untersuchungen gezeigt, dass sie eine Decarboxylase inhibierende Wirksamkeit aufweisen.

a-Fluormethyl-3,4-dihydroxyphenylalanin, a-Flubrmethy]rtyrosin und a-Fluormethyl-meta- tyrosin zeigten auch eine antihypertensive Wirksamkeit. Diese Wirksamkeit wird bestimmt durch Beobachtung des antihypertensiven Effekts (Verringerung des Blutdrucks) bei (peroraler oder parenteraler) Verabreichung der Verbindungen an eine spontan hypertensive (SH) Ratte. Diese beobachtete Wirksamkeit zeigt an, dass die Verbindungen als antihypertensive Mittel wirksam sind, wenn sie in üblicher Weise in geeigneten Mengen in einer geeigneten pharmazeutischen Dosierungsform an einen hypertensiven Menschen verabreicht werden. Die pharmazeutische Dosierungsform wird in üblicher Weise hergestellt, und enthält im allgemeinen übliche pharmazeutisch verträgliche Verdünnungsmittel.

Die erfindungsgemässen Verbindungen können unter Anwendung jeglicher geeigneten Methode hergestellt werden.

— 8 —

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Ein derartiges geeignetes Verfahren umfasst die Reaktion einer a-Hydroxymethyl-oc-aminosäure mit SF₄ in flüssigem HF, wie durch die folgende Gleichung veranschaulicht:

CH₀F

I ²

R~

COOH

R-

NH.

C—COOH NH_n

Diese Umsetzung wird im allgemeinen bei Temperaturen von etwa -8O⁰C bis etwa 20⁰C durchgeführt. Diese allgemeine Reaktion wird auch als Fluordehydroxylierung bezeichnet und wird in Journal of Organic Chemistry _40, 3809-10 (1975) beschrieben. BFo kann zur Beschleunigung der Reaktion verwendet werden.

Es wurde nun gefunden, dass die Fluordehydroxylierung bestimmter arylsubstituierter a-Hydroxymethyl-cx-aminosäuren wesentlich verbessert wird, wenn man BF- oder AlCl-. als Coreagens mit SF. verwendet. Speziell ist dies ein verbessertes Verfahren zur Herstellung einer Verbindung der Formel

CH₂F R' —<■ CH₂ C-COOH

NH.

(IV)

worin R' eine Arylgruppe ist, das darin besteht, eine Verbindung der Formel

CH₀OH

I ²

■ R¹ — CH₀ — C — COOH

NH.

(V)

8 0 9 8"5 8 /~8 9 2 k

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-IR-

mit a) SF. und b) BF₃ oder AlCl₃ in flüssigem HF bei Tempera-

türen von etwa -8O⁰C bis etwa 20⁰C umzusetzen.

R' ist eine Arylgruppe, Beispiele hierfür sind

■7— vorzugsweise HOr_Jv-- oder-

und ·..

Bevorzugte Gruppen R' sind

T¹- * und·;

Dieses Verfahren führt man vorzugsweise bei Atmosphärendruck durch, obwohl auch Drücke über dem Atmosphärendruck verwendet werden können. Die Reaktionstemperatur liegt im Bereich von etwa -8O⁰C bis etwa 20⁰C, wobei -8O⁰C bis O⁰C bevorzugt sind.

Das erfindungsgemasse Verfahren kann zweckmässig durchgeführt werden durch anfängliches Einbringen des SF. und BF₃ oder AlCl₃ in das Reaktionssystem der FormelV/HF. Das Verfahren kann auch dadurch durchgeführt werden, dass man zuerst das SF. dem Reaktionssystem zusetzt, die Reaktion während eines gewissen Zeitraums fortschreiten lässt und anschliessend das BF₃ oder AlCl₃ zusetzt und die Reaktion vollständig ablaufen lässt.

Die Anwendung von BF₃ oder AlCl₃ in dem SF₄/HF-Reaktionssystem verbessert die Ausbeute des Produkts der Formel IV wesentlich.

Eine andere Methode zur Herstellung der substituierten α—Fluormethyl-oc-amino-alkansäuren besteht in der Anwendung der Photofluorierung. Diese Methode wird in Journal of the American Che-

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mical Society, 92, 7494 (1970) und ibid., 98, 5591 (1976) beschrieben. Beispielsweise stellt man cx-Fluormethylglutaminsäure

CH-. CH₀F j

I ι 2 - j

Photo- · !

HOOC-^CH₂CH₂COOh HOOC-C-CH₂Ch₂COOH ■

' A I

Beide optischen Isomeren der a-Methylglutaminsäure sind bekannt; so ist diese Methode geeignet zur Herstellung beider optischer Isomeren der cx-Fluormethylglutaminsäure.

In gleicher Weise wird oc-Fluormethyl-ornithin hergestellt durch Photofluorierung von oc-Methyl-ornithin:

3 CH₂F

HOOC-C-Ch₀CH₀CH₀NH₀ ^

ι δ 2. ζ 2. Fluorxerung

Da beide optischen Isomeren von Ot-Methy 1-ornithin zugänglich sind, kann diese Synthesemethode zu jedem der zwei optischen Isomeren von ct-Fluormethyl-ornithin führen.

cc-Fluormethyl-ornithin ist ein geeignetes Ausgangsmaterial für die Synthese von a-Fluormethyl-arginin durch Umsetzung mit S-Methy1isothioharns toff.

CH₂F CH₂F j

HOOC-C-Ch₀CH₀CH₀NH₀ > H00C-C-CH_oCH_oCH_o-NH-C-NH*_o j

• 2222 |222 jj 2 \

NH_n NH-, NH

Ein Säureadditionssalz einer Verbindung gemäss der Erfindung kann hergestellt werden durch übliche Behandlung der freien

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α-Aminosäure mit einer geeigneten Saure im allgemeinen in einem geeigneten Lösungsmittel.

Ein einzelnes Enantiomeres der erfindungsgemässen Verbindungen kann auch hergestellt werden durch

1. Spaltung des fluorierten Aminosäurerac.emats unter Anwendung üblicher' Spaltungstechniken oder

2. Spaltung des cc-Hydroxymethyl-a-aminosäurevorläufers unter Anwendung üblicher Spaltungstechniken und anschliessende Fluordehydroxylierung des Vorlaufer-Enantiomeren.

Eine übliche Spaltungstechnik umfasst die Bildung eines Salzes der α-Aminosäure mit einer optisch aktiven Base und die anschliessende Gewinnung des speziellen Enantiomeren aus dem Salz«

Verbindungen der Formel·

CH₂F

— C-

COOH

worin Rp Cp-Cg-Alkanoyl ist, werden durch Acylieren der entsprechenden Verbindung hergestellt, worin Rp Wasserstoff ist. Es werden übliche Acylierungsmittel und Bedingungen angewendet.

Verbindungen der Formel

CH₂F

C -

NH.

COOR₁

worin R₁ C^-C^g-Alkyl ist, werden hergestellt durch Verestern der entsprechenden Verbindung, worin R^ Wasserstoff ist. Auch hier werden übliche Veresterungsreagentien und Bedingungen angewendet.

80 98 5 O¹/Θ 9 24

Die folgenden Bexspiele dienen zur Erläuterung der Herstellung repräsentativer erfindungsgeraässer Verbindungen. Alle Temperaturen sind in ⁰C angegeben. Die Fluordehydroxylierungsreaktionen, die in den Beispielen beschrieben sind, wurden in Reaktoren,her-

gestellt aus KEL-F _y durchgeführt. Die Schmelzpunkte wurden in der offenen Kapillare bestimmt und sind nicht korrigiert.

Beispiel 1

Herstellung von R,S-a-(Fluormethyl)-3-hydroxi-tyrosin

CH₂-C — COOH

NH

1,5 g R,S, oc-CHydroximethyD-S-hydroxityrosin-hydrochlorid (cx-Hydroximethy1-DOPA.HCL) wurden in 50 ml wasserfreiem Fluorwasserstoff gelöst, wobei in einem Trockeneis-Aceton-Bad gekühlt wurde. Das HF-Lösungsmittel wurde anschliessend nach Entfernen des Kühlbades mit einem Stickstoffgasstrom verdampft. Dieser Arbeitsgang wandelt das HCl-SaIz in das HF-Salz des Ausgangsmaterials um. (Alternativ können 1,3 g der freien Aminosäure als Ausgangsmaterial verwendet v/erden, wodurch sich der vorstehende Arbeitsgang erübrigt.) Das so erhaltene HF-Salz wurde erneut gelöst durch Einleiten eines HF-Gasstromes in den Reaktor, nach dessen Kühlung in einem Trockeneis-Aceton-Bad, bis 30 ml flüssiger HF in dem Reaktor angesammelt waren. Anschliessend wurden 1,2 ml Schwefeltetrafluoridgas (gemessen im flüssigen Zustand bei -IQ⁰C) eingeleitet, das Trockeneis-Aceton-Kühlbad wurde^anschliessend entfernt und durch ein bei -12°C gehaltenes Kühlbad ersetzt. Nach 15stündiger Alterung wurde das Lösungsmittel mit einem Np-Strom verdampft, der Rückstand wurde in 50 ml 2,5 mwässrigem HCl gelöst, zur Trockne im Vakuum verdampft und der Aminosäure-Analyse im einem Spinco-Beckman-Aminosäurenanalysator unterzogen. Die Analyse zeigte die Bildung von a-Fluormethyl-3-

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AV

hydroxi-tyrosin an. Das Produkt R,S-a-Fluormethyl-3-hydroxityrosin \v±rd" durchlonenaustauscher-Chromatographie in gleicher Weise wie im Beispiel 2 für S-a-Fluormethyl-3-hydroxi-tyrosin beschrieben isoliert.

Beispiel 2 ,

Herstellung von S-a-Fluormethyl-3-hydroxi-tyrosin

A) Herstellung von R-oc-Hydroximethyl-3-hydroxi-tyrosin 50 g 3-[3',4'-Diacetoxiphenyl]-2~acetamino-2~acetoximethylpropionsäure wurden zu 204 ml 4m-wässrigem KOH unter Rühren gefügt. Nach einstündigem Rühren (unter Stickstoff) enthielt die Lösung das Kaliumsalz von 3-(3',4'-Dihydroxiphenyl)—2-acet— amino-2-hydroximethyl-propionsäure, das in im wesentlichen quantitativer Ausbeute gebildet wurde. Ohne Isolieren wurde diese Verbindung durch Methylieren mit Dimethylsulfat in die 3K 3' , 4'-Dimethoxiphenyl)-2-acetamino-2-hydroximethy1-propionsäure umgewandelt. Dieser Arbeitsgang wurde bei Raumtemperatur unter N_?-Gas durch tropfenweise Zugabe von etwa 64 ml Dimethylsulfat unter kräftigem Rühren und etwa 148 ml 4m-wässriger KOH-Lösung während eines Zeitraums von etwa 1 Stunde durchgeführt.

Das Reaktxonsgemisch wurde eine weitere Stunde gerührt und anschliessend über Nacht stehengelassen. Durch Ansäuern bei 5-10°C mit 55 ml konzentrierter wässriger HCl, extrahieren mit 12x300 ml Äthylacetat, Trocknen über Na_?SO, und Verdampfen im Vakuum erhielt man R,S-3-(3',4'-Dimethoxiphenyl)~2-acetamino-2-hydroxime thyl-propionsäure. Sie wurde gereinigt durch Umkristallisieren aus 1325 ml Acetonitril, F = 154-6°C (Zers.).

29,1 g Strychnin wurden in 1,12 1 Äthanol 2BA suspendiert, zum Rückfluss erwärmt, und anschliessend wurden 26,1 g R,S-3-(3' ,4'-Dimethoxiphenyl)-2-acetamino-2-hydroximethyl-propionsäure zugesetzt. Die so erhaltene Lösung wurde abkühlen gelassen und über Nacht bei Raumtemperatur stehengelassen. Kristalle des Strychnin-

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salzes des A.ntimeren "A" schieden sich ab; F = 193-194 C ("HM").

Die Mutterlauge der vorstehenden Ausfällung wurde im Vakuum zur Trockne verdampft und aus 270 ml Äthanol 2BA urakristallisiert; die heisse Lösung konnte sich auf Raumtemperatur abkühlen und -wurde bei Raumtemperatur etwa 3 Stunden stehengelassen und anschliessend etwa 4 Stunden im Kühlschrank gehalten. Die gebildeten Kristalle wurden auf einem Filter gewonnen und nach dem Trocknen aus Acetonitril umkristallisiert, wobei man das Strychninsalz des A.ntimeren "B" von 3-(3' ,4'-Dimethoxyphenyl)—2-acetamino-2-hydroximethy!—propionsäure vom F = 130— 132°C (Zers.) in einer Ausbeute von 17,5 g erhielt«

17 g dieses Strychninsalzes wurden zersetzt durch Auflösen zunächst in 160 ml Wasser; 31 ml lm-wässrige NaOH-Lösung wurden zugesetzt. Das abgeschiedene Strychnin wurde durch Filtration entfernt, und die Lösung wurde im Vakuum auf ein geringes Volumen verdampft und auf eine kleine Ionenaustauscherharz—Säule aufgetragen (150 ml AG-X2 Kationenaustauscherharz Dowex 50, 0,074/0,037 mm = 200/400 mesh). Es wurde mit Wasser eluiert, worauf die Fraktionen im Vakuum verdampft wurden, die eine Absorption zeigten, bestimmt in einem LKB-UV-Absorptions-Monitor (UVICORD II - 8300). Diese Verbindung, dasAntimere "B" von 3-( 3', 4' -Dirnethoxiphenyl) -2-acetamino-2-hydroximethyl-propionsäure zeigte einen Wert für [cx]_Q von 78,3 + 0,5° (C, 1,425 in 0,1 m-wässrigem NaOH).

Umwandlung der vorstehenden Verbindung in das entsprechende Stereo-Isomere von a-Hydroximethyl-3-hydroxityrosin: 4,43 g des Antimeren ¹¹B" von 3-{3' ,4'-Dirnethoxiphenyl)-2-acetamino~2-, hydroxxmethylpropionsaure wurden in 100 ml konzentrierter HCl gelöst und in ein Fisher-Porter-Rohr eingeschlossen und 90 Minuten durch Eintauchen in ein Ölbad von 130°C erwärmt. Das Lösungsmittel wurde im Vakuum verdampft und die vorstehende HCl-Behandlung wurde wiederholt. Der so erhaltene Rückstand ist R-a-Hydroximethyl-3-hydroxityrosin-hydrochlorid.

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B) Fluordehydroxilierung
8 g ii-oc-Hydroximethyl-3-hydroxityrosin.HCl werden in einen 1 Reaktor eingebracht. Der Reaktor wird in ein Trockeneis-Aceton-Bad eingetaucht und 80 ml flüssiger HF werden von oben auf das Substrat kondensiert. Zur Entfernung des vorhandenen HCl wird das Kühlbad entfernt und das HF-Lösungsmittel durch Einleiten eines Np-Gasstromes entfernt. Der Reaktor wird erneut in das Kühlbad eingetaucht und ein Strom von HF-Gas wird eingeleitet, bis sich ein flüssiges Volumen von etwa 250 ml angesammelt hat. 6,2 ml SF, (17,6 mMol/ml: etwa l09mMol) werden anschliessend in die während etwa 1 Stunde gealterte Lösung eingeblasen, das Kühlbad wird durch ein Äthylenglykolbad, das bei -16°C gehalten wird, ausgetauscht, und die Lösung wird etwa 22 Stunden lang altern gelassen. Bortrifluoridgas wird bis zur Sättigung eingeleitet, und die Lösung wird erneut 46 Stunden bei -16°C stehengelassen. Das Kühlbad wird entfernt und das Lösungsmittel verdampft durch Hindurchleiten eines kräftigen Stickstoffgasstromes. Der Rückstand wird in etwa 100 ml eisgekühltem wässrigem 2,5 m-HCl abgeschreckt, im Vakuum verdampft, der Rückstand wird in Wasser gelöst und auf eine Säule eines Kationenaustauscherharzes gefügt. 2,2 1 AG-50X- 8-Har2(0,074/0,037 mm . = 200/400 mesh) wurden verwendet. Es wurde mit 0,25 m wässrigem HCl eluiert, das 5 % Methanol enthielt; während etwa 8,5 Stunden wurden 7,2 1 dieses Lösungsmittels durch die Säule gepumpt. Anschliessend folgten 7,2 1 0,4 m wässriges HCl mit 7,5 % Methanol während 8,5 Stunden und abschliessend 0,6 m wässriges HCl mit 10 % Methanol. 22 ml-Fraktionen wurden gesammelt, mit 10 Röhrchen pro Träger. Die Röhrchen in den Trägern Nr. 45 - 66 enthielten die gewünschte Verbindung. Durch Verdampfen im Vakuum erhielt man das HCl-SaIz des S-Isomeren von a-Fluormethyl-3-hydroxi-r. tyrosin. *

Zur Freisetzung der freien Aminosäure wurden 4,826 g dieser Verbindung in 90 ml Isopropanol gelöst und durch Celite filtriert. 6,2 ml Propylenoxid wurden zu dem Filtrat gefügt und die Suspension wurde 3,5 Stunden bei Raumtemperatur und weitere 2,5

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Stunden bei etwa 5°C gehalten. Das so gebildete S-cc-Fluormethyl— 3-h.ydroxi tyrosin wurde durch Filtrieren gewonnen, mit Isopropanol gewaschen und über Nacht im Vakuum bei 76° getrocknet. [a]_Q: +9,3° + 0,5, c 1,82 in einem l:l-Gemisch von Trifluoressigsäure und Wasser.

Beispiel 3

Herstellung von R-a-Fluormethyl-3-hydroxityrosin

Zur Herstellung der vorstehenden Verbindung wurde das Strychninsalz des Antimeren A von 3-{3',4^?-Dimethoxiphenyl )-2-acetamino-2-hydroximethyl-propionsäure (Beispiel 2 "HM") analogen Stufen wie in Beispiel 2 unterzogen. Das Endprodukt der aufeinanderfolgenden Stufen war R-a-Fluormethyl-3-hydroxityrosin mit [a] : -9° (c 2,5 in einem 1:!-Gemisch von H-O-Trifluoressigsäure).

Beispiel 4

R ,S-oc-Fluormethyl-tyrosin

1,05 g (0,005 Mol) R,S-a-Hydroximethyl-tyrosin wurden in einen Reaktor gefüllt. Der Reaktor wurde in ein Trockeneis-Aceton-Bad getaucht und etwa 50 ml flüssiger HF wurden durch Einleiten eines HF-Gasstromes gesammelt. Unter weiterem Kühlen wurden 4 ml SF.-Gas (gemessen im flüssigen Zustand bei -78°C) eingeleitet und anschliessend BFg-Gas bis zur Sättigung bei -78°C. (Rühren mit dem Magnetrührer.) Die tiefrote Lösung, die man so erhielt, wurde über Nacht bei -78°C stehengelassen; das Kühlbad wurde anschliessend entfernt und das Lösungsmittel verdampft durch Hindurchblasen eines trockenen Stickstoff gasstromes. Der Rückstand ^; wurde in 20 ml 2,5 m-wässrigen HCl gelöst und im Vakuum zur Trockne verdampft..Der Rückstand wurde in Wasser gelöst und auf eine Säule mit einem stark saurenKationenaustauscherharz, hergestellt mit 100 ml AG50-X-8-Harz (0,074/0,037 mm = 200/400 mesh),

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aufgetragen» Die Säule wurde zunächst mit 1,8 1 Wasser und anschliessend mit 0,5m-wässrigem HCl gewaschen. Es wurden 20 ml-Fraktionen des Abstroms gewonnen und der Verlauf des Eluierens wurde durch einen UV-Monitor, LKB, Modell UVICORD II, überwacht. Die Fraktionen, die dem Hauptpeak in der UV-Kurve entsprachen, wurden vereint und im Vakuum zur Trockne verdampft unter Bildung des Hydrochlorxdsalzes von R,S-Fluormethyltyrosin. 400 mg dieses Salzes wurden in 6 ml Wasser gelöst j nach einigen Minuten begann die Kristallisation von R,S-Fluormethyl-tyrosin. Nach dem Stehen über Nacht bei 5°C wurde das Produkt filtriert, mit Wasser, Äthanol und Diäthylather gewaschen und im Vakuum bei 76°C getrocknet, wobei man R,S-a-Fluormethyl-tyrosin erhielt.

Beispiel 5
RjS-oc-Fluormethyl-histidin (FM HIST)

t/

CH~-C-CO-H

^z ' 1) Racemisierung

2 2) CuCO₃

I 3) H₂C=O *" ·

C H₂CgH₅

(L)

CH₂OH CH₂-C-CO₂H

Xj L

(D,L)
II

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Na/NH

HF/SF₄BF₃

CH-F

I ²

CH₂-C-CX)OH NH₂

III

FM-HIST

IV

A) Racemisches N(im)-Ben2yl-histidin

30 g N(im)-Benzyl-Li-histidin wurden in 600 ml Wasser gelöst und die Lösung in einem Hochdruck-Autoklaven bei 200 C 8 Stunden unter Schütteln erwärmt. Der Autoklav wurde auf Raumtemperatur gekühlt und die klare überstehende Lösung wurde im Vakuum zur Trockne verdampft unter Bildung von R,S-cc-Fluormethyl-histidin als farblose Kristalle.

B) R,S-a-Hydroximethyl-N(iri-benzyl-histidin (II)

20 g racemisches N(im)-Benzyl-histidin wurden in 1 1 heißem Wasser gelöst, und anschliessend wurden 40 g basisches Kupfer-II-carbonat anteilsweise zugesetzt, und das Gemisch wurde 1 Stunde unter Rückfluss erwärmt. Das Gemisch wurde heiss filtriert, und das Filtrat wurde im Vakuum verdampft unter Bildung des Cu-Chelats von racemischei N(im)-Benzyl-histidin als blauer. Feststoff.

Ein Gemisch von 31 ml Formalin (38 % H₂CO), 3,1 ml Pyridin und 2,13 g Na₃CO₃ wurde unter Rühren auf 70⁰C erwärmt und anschliessend wurden 20 g des vorstehend genannten Cu-Chelats zugesetzt, und das System wurde gerührt und 90 Minuten auf 75.

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erwärmt. Durch Verdampfen im Vakuum erhielt man einen blauen festen Rückstand. Dieser wurde in einem Gemisch von 50 ml Wasser mit 50 ml konzentriertem NH-OH gelöst und auf eine Säule mit einem Kationenaustauscherharz aufgetragen (300 ml Dowex 5O-X-8-harz in der NH^-Forme ) und mit 2m-wässriger NH.OH-Lösung eluiert. Der Abstrom wurde mit einem UV-Absorptionsmonitor (LKB UVICORD II) überwacht vjnd der Anteil von 1,1 1 des Abstroms mit einer UV-Absörption wurde vereint und im Vakuum zu einem Feststoff verdampft. Der Rückstand wurde in einem Gemisch von 60 ml Wasser mit 5 ml konzentriertem wässrigem NH-OH gelöst und auf eine Säule mit einem Anxonenaustauscherharz (300 ml Dowex l-X-2-Harz in der 0H~-Form) aufgetragen. Die Säule wurde mit 2 1 Wasser gewaschen und mit 2m-wässrigem HCl eluiert und auf die UV-Absorption mit UVICORD II überwacht. · Die abströmenden Fraktionen mit einer Ultraviolettabsorption wurden vereint und zur Trockne verdampft unter Bildung des im wesentlichen reinen HCl-Salzes von N(im)-BenzYl-oc-hydroximethyl-histidin (II) (neue Verbindung). Diese Verbindung wird auf folgende Weise in a-Hydroximethyl— histidin (III) umgewandelt: 12,5 g II wurden in 200 ml flüssigem NH- gelöst (3-Halskolben, ausgerüstet mit einem Kühlfinger-Kondensator, gefüllt mit Trockeneis-Aceton), worauf 5,5 g Natrium (in kleine Stücke geschnitten) zugesetzt wurden bis die blaue Farbe 10 Minuten bestehen blieb. NH-Cl wurde zugesetzt, um überschüssiges Na zu verbrauchen(was sich durch die Entfärbung anzeigte), und das NH--Lösungsmittel wurde unter einem Stickstoffstrom verdampfen gelassen. Das so erhaltene Produkt III wurde durch Chromatographie an einer Säule mit Kationenaustauscherharz (2,2 1 Dowex-50-X-8, 0,074/0,037 mm = 200/400 mesh) gereinigt. Rohes III wurde in 100 ml Wasser gelöst und auf die Säule mit dem Harz aufgetragen. Die Säule wurde zunächst mit 4 1 Wasser gewaschen und anschliessend mit wässrigem HCl (1,5 m, anschliessend 2 m) entwickelt. 20 ml-Fraktionen wurden gewonnen mit einer Fliessgeschwindigkeit von 600 ml/Stunde.

- 20 8O98SO/0924

Fraktion Nr« Pauly Reaktion

1-400 1,5m HCl

401-670 2m HCl

.671 und später +

Die Fraktionen 671 - 760 wurden vereint und im Vakuum zur Trockne verdampft unter Bildung von III: R,S-o&Hydroximethyi-histidin.2HQ

(neue Verbindung).

C) R^-aFluormethyl-histidin (IV)

2,73 g R,S-a-Hydroximethyl-histidin.2HC (III) wurden in 70 ml flüssigem HF gelöst, anschliessend wurde durch Einleiten eines Stickstoffstromes zur Trockne verdampft. Der so erhaltene Rückstand stellt das Hydrofluoridsalz von cx-Hydroximethyl-histidin dar. Es wurde erneut in 200 ml flüssigen HF (Trockeneis-Aceton-Kühlbad) gelöst, und anschliessend wurden 9 ml SF. eingeleitet (gemessen als Flüssigkeit vei -78°C). Die Lösung wurde über Nacht gelagert,, wobei sie in einem Kühlbad von -12°C gehalten wurde. Die Lösung wurde anschliessend mit BF₃-GaS gesättigt, 5 Stunden stehengelassen, erneut bei -12 C gesättigt und bei der gleichen Temperatur 66 Stunden altern gelassen. Das Kühlbad wurde anschliessend entfernt und das Lösungsmittel durch Einleiten eines Stickstoffstromes verdampft. Der Rückstand besteht hauptsächlich aus dem HBF₄-SaIz von a-Fluormethyl-histidin· Dieses wurde in 100 ml 2,5m-wässrigem HCl gelöst, es wurde zur Trockne verdampft und dann wie folgt in das HCl-SaIz umgewandelt: es wurde in HpO erneut gelöst und auf eine Säule mit Kationen-austauscherharz aufgetragen (100 ml AG5O-X-2, 0,074/0,037 mm = 200/400 mesh), mit H₃O bis zu neutralem und von F~" freiem Abstrom eluiert. Das Produkt wurde aus der Säule durch 3 m-wässrige HCl freigesetzt, im Vakuum zur Trockne verdampft unter Bildung eines Rückstands, der hauptsächlich aus dem Dihydrochlorid von IV bestand. Zur endgültigen Reinigung wurde erneut an einer anderen AG-5O-X-2-Säule mit 900 ml Harz chromatographiert.

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2 8 2 Λ11 6

"ix-

Eluiert mit: 0,5 m wässr. HCl - 1 1

1,0 m wässr. HCl - 1,5 1

1,5 m wässr. HCl - 3,3 1 (hier beginnt die Gewinnung, 20 ml Fraktionen) 2,0 m wässr. HCl - 8,0 1

Das gewünschte Produkt IV wurde durch den Pauly-Test lokalisiert. Die Fraktionen 390 - 470 wurden vereint, im Vakuum zur Trockne verdampft, und man erhielt das reine Dihydrochlorid von IV. Durch Umkristallisieren aus Wasser-Isopropanol (1:9 Vol/Vol) erhielt man das kristalline Monohydrochloridsalz von cc-Fluormethyl-histidin, F = 226-7° (Zers.).

Beispiel 6 Synthese von R, S-cc-Fluorme thy !-ornithin A) R,S~a-Hydroximethyl-/-N-benzoyl-ornithin

7,995 g des Kupferchelats von R,S-<f-N-Benzoyl-ornithin wurden in kleinen Anteilen unter mechanischem Rühren auf ein Gemisch aus 12,45 ml Formalin (38 % H₂CO), 1,25 ml Pyridin und 0,81 g Natriumcarbonat bei 70°C gefügt. Nach weiterem 90minütigem Rühren bei 75°C wurde im Vakuum zur Trockne verdampft, der dunkelblaue Rückstand in einem Gemisch von 30 ml Wasser und 30 ml konzentrierter wässriger NH~-Lösung gelöst und auf eine Säule mit Kationen-

^ύ +

austauscherharz-(130 ml Dowex 5O-X-8 in der NH- -Form) zur Ent-

2+
fernung von Cu aufgebracht. Die Säule wurde mit 250 ml 2mwässrigem NH, eluiert und der Abstrom wurde im Vakuum zur Trockne verdampft. Der Rückstand wurde erneut in HpO gelöst und auf eine Säule mit einem Anionenaustauscherharz aufgebracht (130 ml Dowex l-X-2-Harz in der OH~-Form). Die Säule wurde mit 250 ml Wasser gewaschen und mit 3m-wässriger HCl eluiert· Der HCl-Abstrom wurde im Vakuum konzentriert, unter Bildung von R,S-a-Hydroximethy1-iPN-benzoyl-ornithin.

- 22 -

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B) R, S-oc-Hydroximethyl-ornithin-dihydrochlorid 3,5 g des in A) erhaltenen Produkts wurden in 40 rnl HCl gelöst und 21 Stunden unter Rückfluß erwärmt. Die Lösung wurde mit 2 χ 40 ml Toluol extrahiert, und die wässrige Phase wurde im Vakuum zur Trockne verdampft unter Bildung von R,S-a-Hydroximethyl-ornithin-dihydrochlorid (neue Verbindung).

C) R,S-a-Fluormethyl-ornithin

1,1 g des in B) erhaltenen Produkts wurden in einen Reaktor eingebracht, der Reaktor wurde in ein Trockeneis-Acetonbad einge-* bracht und HF-Gas wurde eingeleitet, bis sich eine HF-Lösung mit einem Volumen von 25 ml in dem Reaktor gebildet hatte. Das Kühlbad wurde entfernt und das Lösungsmittel durch Einleiten eines Stickstoffstromes verdampft. Der so erhaltene Rückstand stellte das HF-Salz von R,S-a-Hydroximethyl-ornithin dar. Dieser Rückstand wurde in HF erneut gelöst , durch Kühlen des Reaktors in dem Trockeneis-Acetonbad und Einleiten von HF-Gas bis das Volumen 50 ml erreichte. 4 ml SF^-Gas (gemessen im flüssigen Zustand bei -78 C) wurden eingeleitet, das Trockeneis-Aceton-Kühlbad wurde entfernt und durch ein Bad ersetzt, das bei -15°C gehalten wurde. Nach 16stündiger Alterung bei -15 C wurde BF--Gas zur Sättigung eingeleitet. Nach weiterem 5stündigem Altern wurde das Kühlbad entfernt und das Lösungsmittel durch Einleiten eines Stickstoffstromes verdampft. Der Rückstand wurde in 6mwässriger HCl gelöst, im Vakuum zur Trockne verdampft und erneut in 10 ml Wasser gelöst. Diese Lösung wurde auf eine Säule mit einem Dowex 50-X-8-Kationenaustauscherharz aufgebracht (400 ml Harz, 0,074/0,037 mm = 200/400 mesh, H⁺-Form). Die Säule wurde zunächst mit 800 ml Wasser gewaschen und mit 2m-wässriger HCl wurden 15 ml-Fraktionen gewonnen. Die Fließgeschwindigkeit betrug 600 ml/Stunde. Jede 5. Fraktion wurde auf eine Dünnschichtplatte aufgetragen und mit Ninhydrin-Spray entwickelt. Die Fraktionen Nr. 171 - 220 wurden vereint und im Vakuum zur Trockne verdampft unter Bildung eines Gemischs von Aminosäuren, dessen Hauptkomponente R,S-a-Fluormethyl-ornithin.2HCl war. Zur weiteren Reinigung wurde dieses Produkt erneut an einer anderen Säule chromatogra-

8098^078924

1592OY ..

phiert, die aus Dowex-SO-X-S-Kationenaustauscherharz (0,074/ 0,037 mm = 200/400 mesh) bereitet war. Zur Entwicklung wurde die Säule zuerst mit Wasser gewaschen und anschließend mit 1,5 Γη-wässriger HCl bei einer Fliessgeschwindigkeit von 0,6 l/Stunde. Es wurden Fraktionen von 20 ml gesammelt. Der durch Verdampfen der Fraktionen Nr. 521 - 540 erhaltene Rückstand stellt reines R,S-a-Fluormethyl-ornithin-dihydrochlorid dar.

Beispiel 7 Synthese von S-a-Fluormethyl-tyrosin A) Herstellung des Kupferchelats von Tyrosin-methyläther

25 g (128 mMol) R,S-Tyrosin-methyläther wurden in 646 ml 0,2n NaOH bei 80⁰C gelöst, und diese Lösung wurde zu 16,1 g Kupfersulfatpentahydrat, gelöst in 1600 ml Wasser bei 80⁰C, gefügt. Es bildete sich sofort eine Ausfällung, und man liess die Lösung über Nacht abkühlen, worauf filtriert wurde und man 28,9 g des Kupferchelats des R,S-Tyrosinmethyläthers erhielt.

B) RtS-g-Hydroximethyl-tyrosin-methyläther

29 g (0,064 Mol) des Kupfer(Cu⁺⁺)-chelats des Tyrosin-methyläthers wurden bei 70°C unter Rühren zu einer Lösung von 3,9g Natriumcarbonat, 52 ml 37 %igem wässrigem Formaldehyd und 5,2 ml Pyridin gefügt (unter einer Stickstoffdecke). Nach beendeter Zugabe wurden weitere 18ml Formaldehydlösung und 1,6 ml Pyridin zugesetzt. Nach 3,5stündigem Erwärmen auf 70⁰C und Abkühlen der Lösung auf Raumtemperatur während weiterer 1,5 Stunden wurde die Lösung über Nacht bei Raumtemperatur stehengelassen. Am Morgen erschien eine Fülle blauer Kristalle, die filtriert wurden, und das FiItrat wurde im Vakuum zur Trockne konzentriert. Nach dem Auflösen des , Rückstands in Wasser und erneuter Konzentration zur Trockne wurde er in 90 ml 4n-HCl gelöst. Nach Filtrieren wurde die Lösung zur Auflösung der vorstehenden blauen Kristalle verwendet. Dies erforderte den Zusatz weiterer 300 ml 4n-HCl. Die Lösung wurde anschliessend mit Schwefelwasserstoff behandelt, durch eine Diatomeen-

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erde-Filterhilfe filtriert und zu etwa 40 g Rohprodukt konzentriert. Dieses wurde auf ein stark saures Kationenaustauscherharz (0,5 % Dowex 50 X 8) aufgebracht, mit 4 1 Wasser und anschliessend mit 2n-wässrigem Ammoniak eluiert. Der Abstrom wurde mit einem aufzeichnenden Ultraviolett-Spectrophotometer (UVICORD II) überwacht, und die UV-Absorptions-Fraktion wurde im Vakuum auf 22,16 g reinen R^-o^-Hydroximethyl-tyrosin-methyläther konzentriert.

C) R,S-N-Acetyl-g-hydroximethyl-tyrosin-methyläther

19,7 g (87,5 mMol) RjS-ot-Hydroxi-methyl-tyrosIn-methyläther wurden in 200 ml trockenem Pyridin suspendiert und anschliessend wurden 68 ml Essigsäureanhydrid zugesetzt. Nach Alterung über Nacht bei Raumtemperatur wurde die Lösung Im Vakuum zur Trockne konzentriert und mit 2 χ 50 ml Toluol azeotrop behandelt. Der Rückstand wurde in 118 ml Methanol und 130 ml wässriger 2,5n NaOH-Lösung gelöst und bei Raumtemperatur 3,5 Stunden gerührt. Durch Ansäuern mit 30 ml konzentrierter HCl, gefolgt von einer Extraktion mit 4 χ 200 ml Äthylacetat und anschliessendes Trocknen und Konzentrieren erhielt man 21 g Rohprodukt. Dieses wurde aus 75 ml Acetonitril umkristallisiert, wobei man 9,35 g RjS-N-Acetyl-a-hydroximethyltyrosin-methyläther vom F = 151 - 152°C (Zers.) erhielt.

D) Optische Trennung von RjS-N-Acetyl-a-hydroximethyl-tyrosln— me thy lather ^___

10 g RjS-N-Acetyl-a-hydroximethyl-tyrosin-methyläther und 6,18 g d-Ephedrin wurden in 50 ml Methanol gelöst. Die Lösung wurde im Vakuum zur Trockne konzentriert und anschliessend erneut in 5O ml warmem Acetonitril gelöst. Durch Kristallisieren erhielt man 7,34 g des d-Ephedrinsalzes von R-N-Acetyl-a-hydroximethyl—tyrosin-methyläther vom F » 125 - 131°C (Ausbeute A). Die Ausbeute A wurde aus 40 ml Acetonitril umkristallisiert, wobei man 4,78- g der Ausbeute B vom F = 130 - 134°C erhielt. Die Mutterlaugen von A und B wurden vereint, konzentriert, die Rückstände wurden in 22,4 ml 2,5n-NaOH und 50 ml Wasser gelöst. Die wässrigen Lösungen wurden mit 2 χ 75 ml Äthylacetat extrahiert. Die wässrigen Lösungen wurden gekühlt und mit 5 ml konzentrierter HCl angesäuert, und

- 25 -

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die resultierende Lösung wurde mit 3 χ 70 ml Äthylacetat extrahiert. Die getrocknete organische Lösung wurde zu 7,73 g konzentriert (Ausbeute C). Die Ausbeute C und 4,7 g 1-Ephedrin wurden in 50 ml Methanol gelöst und zu 12,39 g (Ausbeute D) konzentriert. Die Ausbeute D wurde aus 50 ml Acetonitril umkristallisiert unter Bildung von 5,06 g des 1-Ephedrinsalzes von S-N-Acetyl-a-hydroximethyl-tyrosin-methyläther (Ausbeute E) vom F = 131,5 - 133,5°C (Zers.). Die Ausbeute E wurde aus 27 ml Acetonitril umkristallisiert unter Bildung von 4,72 g der Ausbeute F vom F = 130,5 - 134,5°C (Zers.). Die Mutterlaugen der Ausbeuten F und E wurden vereint und zu 7,31 g der Ausbeute G konzentriert. Die Ausbeute G wurde in die freie Säure zurückverwandelt unter Anwendung des Verfahrens, das zur Erzielung der Ausbeute C verwendet wurde, und man erhielt 3,0 g der Ausbeute H. Diese wurde wie das ursprüngliche R,S-Material mit 1,9 g d-Ephedrin behandelt. Durch Umkristallisieren des Salzes aus 17 ml Acetonitril erhielt man 2,4 g der Ausbeute J vom F = 12 7 - 130⁰C. Die Ausbeute J wurde umkristallisiert unter Bildung von 2,06 g der Ausbeute K vom F = 130 - 134°C (Zers.). '

Die vereinten Ausbeuten B und K (6,52 g) wurden aus 40 ml Acetonitril umkristallisiert unter Bildung von 6,06 g des d-Ephedrinsalzes von R-N-Acetyl-a-hydroximethyl-tyrosin-methyläther (insgesamt 75,8 %).

Die freie Säure wurde in gleicher Weise wie bei der Umwandlung der vereinten Mutterlaugen der Ausbeuten A und B zur Ausbeute C regeneriert, und man erhielt 3,50 g R-N-Acetyl-a-hydroximethyltyrosin-methyläther: Ca]₀= +92° (C, 1,35, 0,27 n-NaOH).

E) R-g-Hydroximethyl-tyrosin

3,3 g R-N-Acetyl-oc-hydroximethyl-tyrosin-methyläther wurden in 100 ml konzentrierter HCl gelöst und in einem Druckrohr 2 Stunden auf 130°C erwärmt. Die Lösung wurde zur Trockne konzentriert, der Rückstand in 35ml H₃O gelöst, filtriert und mit ImI Pyridin versetzt. Es kristallisierten 2,11 g (81 %) reines R-oc-Hydroximethyltyrosin aus: [cc] = 0,86° (C, 1,15, 50 %ige wässrige Trifluor-

^JD

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essigsaure). Das Spektrum des Circulardichroismus(CD) hat dieselbi Richtung wie das CD von S-cc-Methyl-tyrosin.

F) S-g-Fluormethyl-tyrosin

Nach der Arbeitsweise des Beispiels 4 wurde S-oc-Fluormethyltyrosin aus R-cc-Hydroximethyl-tyrosin hergestellt.

Beispiel 8

(+)-α-Fluormethy!glutaminsäure

6,56 g oc-Methylglutaminsäure-hemihydrat wurden in flüssiger HF-Lösung photofluoriert unter Anwendung der in Journal of the American Chemical Society, 92, 7494 (1970) und 98, 5591 (1976) beschriebenen allgemeinen Arbeitsweise. Das Substrat wurde in 120 ml flüssigem HF gelöst und mit einer Ultraviolettlichtquelle von 2500 V/ unter Rühren bestrahlt, während Fluoroxi-trifluormethangas (CF₃OF) (3,0 ml gemessen in flüssiger Form bei -78°C) im Verlauf von 80 Minuten unter Kühlenin einem Trockeneis-Acetonbad eingeleitet wurden. Nach einem Zeitraum von weiteren 80 Minuten unter Bestrahlung unter gleichen Bedingungen wurde eine weitere Dosis von CF-OF während 3 Stunden zugesetzt, wobei weiter gerührt, gekühlt und bestrahlt wurde. Das Gemisch wurde über Nacht in dem Trockeneis-Acetonbad gehalten und anschliessend weiter fluoriert (mit 3 ml CF₃OF, zugesetzt während 5 Stunden unter Bestrahlung). Stickstoffgas wurde durch die Lösung zur Entfernung des Lösungsmittels geblasen, und der Rückstand wurde mit 2 χ 2,5 η-wässriger HCl im Vakuum verdampft. Der Rückstand wurde in 40 ml Wasser gelöst. Zu 10 ml dieser Lösung wurden 10 ml konzentrierte HCl gefügt, und das Gemisch wurde etwa 68 Stunden unter Rückfluss erwärmt. Nach Behandlung mit DARCO G-60 wurde das FiItrat im Vakuum verdampft, und der Rückstand wurde mit 30 ml konzentrierter HCl während weiterer 68 Stunden unter Rückfluss erwärmt. Nach Behandlung mit DARCO wurde die Lösung zur Trockne verdampft, in 10 ml konzentrierter HCl gelöst und in einem verschlossenen Glasrohr 24 Stunden in einem bei 130 - 135° gehaltenen Ölbad erwärmt.

Durch Verdampfen im Vakuum zur Trockne erhielt man einen Rückstand, der in Wasser gelöst wurde und einer Elutions-Chromatographie an einer Säule mit einem Kationenaustauscherharz unterzogen wurde, die aus 360 ml AG5O-X12 (0,074/0,037 mm = 200/400 mesh) bereitet wurde. Eluiermittel: 2,6 1 HoO, gefolgt von 1,5 0,1 η-wässriger HCl und anschliessend 0,15 η-wässriger HCl. Die UV-AbsorptiQn des Abstroms wurde durch UV-Aufnahme bei 206 nm überwacht. 15 ml-Fraktionen des Abstroms wurden gesammelt und 20 Fraktionen entsprechend dem ersten Ultraviolett-Absorptionspeak wurden vereint und im Vakuum zur Trockne verdampft unter Bildung von a-Fluormethyl-glutaminsäure-hydrochlorid. Zur Freisetzung der Aminosäure wurde dieses in Isopropanol gelöst, filtriert, und anschliessend v/urde Propylenoxid zugesetzt. a-Fluormethyl-glutaminsäure.0,7-Hp0 kristallisierte aus der Lösung. Diese Verbindung ist ein zeitabhängiger Inhibitor für GIutaminsäure-decarboxyläse.

Ende der Beschreibung

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Claims

BR.-ING. WALTER ABITZ DR. DIETER F. MORF DIPL.-PHYS. M. GRITSCHNEDER Patentanwälte München, 1. Juni 1978 Postanschrift / Postal Address Postfach 860109, 8000 München 88 Pienzenauerstraße 28 Telefon 98 3223 Telegramme: Chemlndus München Telex: CO) 523992 1592OY Patentansprüche

1.)Verbindung der Formel

R-

CH₂F

NH.

COOR,

worin R eine substituierte C^-^-Alkylgruppe ist und Bedeutung von H oder C^-C^g-Alkyl hat.

2. Pharmazeutisch brauchbare bzw. verträgliche Säureadditionssalze der Verbindungen gemäss Anspruch 1.

3. Verbindung gemäss Anspruch 1 mit der Konfiguration des S-Isomeren.

4. Verbindung gemäss Anspruch 1, worin die substituierte Alkylgruppe die Bedeutung hat von

*^—V

worin R₂ die Bedeutung von H oder C^Cg-Alkanoyl hat,

H ,N-r-CHj

O]

N^J

HO

80985C/Ö92A

ORIGINAL INSPECTED

1592OY

Λ-

NH

, ! HOOC-CH₅, H₂N-C-NH-CH₂-CH₂-CH₂,

-CH₂-, HOOC-CH₂-CH₂, HO-CHg , {ΓΗ Ij

: H

NH,

HOOC-CH-CH₂-CH₂Ch₂, H₂N-CH₂-CH₂-CH₂-CH₂, !

HO H0CS-CH5, oder

VcH₂

und R₁ die Bedeutung von H hat.

5. Verbindung gemäss Anspruch 4, worin die substituierte Alkylgruppe folgende Bedeutungen hat:

R₂O

^R2°-<C2

HO

Cri«[

HO-^A-CH-

NH H₂N - C - NH-CH₂-CH₂CH₂- ,

HOOC-CH₂-CH₂- _f oder

1592OY - ·

6. Verbindung gemäss Anspruch 1 mit der Formel .

COOR₁

7. Verbindung gemäss Anspruch 6, worin R„ Wasserstoff ist und R- die Bedeutung von H oder Äthyl hat.

8. Verbindung gemäss Anspruch 7, worin R_-1 Wasserstoff ist.

9. Verbindung gemäss Anspruch 8 mit der Konfiguration des S— Isomeren.

10. Verbindung gemäss Anspruch 1 mit der Formel

CH_?F j

H|²l

» CH₂-C-COOR₁ j

I NH₂ ;

Ν—¹ ;

11. Verbindung gemäss Anspruch 10 mit der Formel

CH₉F

CH₀-C COOH

² I

12. Verbindung gemäss Anspruch 11 mit der Konfiguration des S"-Isomeren.

13. Verbindung gemäss Anspruch 1 mit der Formel

CH₂F

H₂N-CH₂-CH₂-CH₂-C COOH. j

NH₀

809850/092Ä² '

14. Verbindung gemäss Anspruch 13 mit der Konfiguration des. S-Isomeren.

15. Verbindung gemäss Anspruch 1 mit der Formel

-C- COOH

16. Verbindung gemäss Anspruch 15 mit der Konfiguration des S—Isomeren.

17. Verbindung gemäss Anspruch 1 mit der Formel

HO „ CH₂F

CH₀-C COOH

NH₂

18. Verbindung gemäss Anspruch 17 mit der Konfiguration des S-Isomeren.

19. Verbindung gemäss Anspruch 1 mit der Formel

CH₂F

CH₂-C- COOH NH-

20. Verbindung gemäss Anspruch 19 mit der Konfiguration des S-Isomeren.

21. Verbindung gemäss Anspruch 1 mit der Formel

NH

,N-C-:

H NH

CH₂F

N-CH-J-CH₀-CH, — C — COOH 2 2 2 ι

809 8 5 θ"/ 692 U

22. Verbindung gemäss Anspruch 21 mit der Konfiguration des S—Isomeren.

23. Verbindung gemäss Anspruch 1 mit der Formel

CH₂F

HOOC -

-J-

COOH

NH- I

24. Verbindung gemäss Anspruch 23 mit der Konfiguration des S—Isomeren.

25. Verbindung gemäss Anspruch 1 mit der Formel

σ
I

CH₂F

COOH

NH.

26. Verbindung gemäss Anspruch 25 mit der Konfiguration des S-Isomeren.

27. Pharmazeutische Zusammensetzung, enthaltend eine Verbindung gemäss Anspruch 1 oder ein Säureadditionssalz davon.

28. Zusammensetzung gemäss Anspruch 27, worin die Verbindung die Formel ι

hat, worin R^ die Bedeutung von H oder C₁-C,.-Alkyl hat und R₂ die Bedeutung von H oder Cp-Cg-Alkanoyl hat.

29. Zusammensetzung gemäss Anspruch 27, worin die Verbindung die Formel

809850/0924

-ι-

CH₂F CH₂-C-COOR₁

NH.

hat, worin R₁ die Bedeutung von H oder C^-Cg-Alkyl hat.

30. Zusammensetzung gemäss Anspruch 27, worin die Verbindung die Formel j

M-J-

CH₀F

! ²

CH₂-C-COOH

hat.

31. Verfahren zur Herstellung der Verbindungen gemäss Anspruch 1, worin R₁ die Bedeutung von H hat, dadurch gekennzeichnet, dass man eine Verbindung der Formel

• CH₂OH

R— C COOH

NH_n

einer Fluordehydroxilierung unterzieht.

32. Verfahren gemäss Anspruch 31, dadurch gekennzeichnet, dass man eine Verbindung verwendet, worin R die Bedeutung hat von

CH₂-

1592OY

oder

HO.

CH₂- _β

33. Verfahren gemäss Anspruch 32, dadurch gekennzeichnet, dass man eine Verbindung verwendet, worin R die Bedeutung, hat von

HO

HC

CH₂- ,

^CH2~ '

H₂N-CH₂-CH₂-CH₂- ,

oder

34. Verfahren zur Herstellung von Verbindungen der Formel

CH₂F

R¹ —- CH₂ —C COOH

NH-

(IV)

worin R' eine Arylgruppe ist, durch Umsetzung einer Verbindung der Formel

R¹ — CH₂- C COOH

NH.

0/9^924

λ5920Υ ' _Λ

Λ- 2824111

mit SF₄ in flüssigem HF bei Temperaturen von etwa -8O⁰C bis etwa 20⁰C, dadurch gekennzeichnet, dass man dem Reaktions— system BF₃ oder AlCl₃ zusetzt.

35. Verfahren gemäss Anspruch 34, dadurch gekennzeichnet, dass man von einer Verbindung ausgeht, worin R' die Bedeutung hat von 'HO. _H0

ι Λ / * l>.

oder

I und als zuzusetzende Verbindung BF- verwendet.

36. Verfahren gemäss Anspruch 35, dadurch gekennzeichnet, dass man von einer Verbindung ausgeht, worin R* die Bedeutung hat von

BO H0-//\\

H I

HO -£

oder

37. Verfahren nach Anspruch 35, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindung der Formel IV sowie die Ausgangsverbindung der Formel V die Konfiguration des S-Isomeren aufweisen.

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