DE2832309C2

DE2832309C2 -

Info

Publication number: DE2832309C2
Application number: DE2832309A
Authority: DE
Inventors: Philippe Strassburg/Strasbourg Fr Bey; Michel Illkirch Graffenstaden Fr Jung
Original assignee: MERRELL TORAUDE ET STRASSBURG/STRASBOURG FR Cie
Current assignee: MERRELL TORAUDE ET STRASSBURG/STRASBOURG FR Cie
Priority date: 1977-07-28
Filing date: 1978-07-22
Publication date: 1989-07-06
Also published as: NL7807871A; NZ187537A; JPS5436262A; BE869322A; FR2398736A1; FR2398736B1; CH638790A5; JPS6123792B2; IE46928B1; CA1120041A; IE781149L; GB2001626B; US4315095A; GB2001626A; ES471594A1; AU3731778A; IT1107454B; AU521354B2; ZA783350B; IT7850463A0

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft Halogenmethylderivate von Histidin, die folgende allgemeine Formel besitzen (I):

worin Y einen der Reste F₂CH- oder ClCH₂-, R₁ die Hydroxylgruppe, einen geradkettigen oder verzweigten Alkoxyrest mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen, R₂ und R₃, die gleich oder verschieden sein können, Wasserstoff oder Methyl bedeuten, darstellen, deren pharmazeutisch zulässigen Salze und einzelnen optischen Isomeren.

Die vorliegende Erfindung betrifft neue, pharmazeutisch brauchbare Halogenmethylderivate von Histidin und verwandten Verbindungen.

Die meisten Säugetiergewebe enthalten Histamin, wobei dessen Konzentration in der Haut, der Darmschleimhaut und den Lungen besonders hoch ist. Jedes Säugetiergewebe, das Histamin enthält, einschließlich der weißen Blutzellen, scheint zur Synthese des Amins aus Histidin befähigt. Das in vivo hauptsächlich die Umwandlung von Histidin in Histamin katalysierende Enzym ist die Histidin-Decarboxylase, die für das Substrat L-Histidin spezifisch ist. In zahlreichen Geweben ist die hauptsächliche Lagerungsstelle für Histamin die Mastzelle oder im Fall von Blut der Basophil, das heißt das zirkulierende Gegenstück der unbeweglichen Mastzelle. Die Mastzellen sind nicht die einzige gewebliche Histaminquelle, die Verbindung liegt vielmehr in wesentlichen Mengen in der Epidermis, dem Zentralnervensystem und der Darmschleimhaut vor.

Histamin ist an verschiedenen physiologischen Prozessen beteiligt. Es wird während der Antigen/Antikörper-Reaktion freigesetzt und ist in starkem Ausmaß für die durch Gefäßerweiterung, Juckreiz und Ödembildung gekennzeichnete Über empfindlichkeitsreaktion verantwortlich. Dieser Typ einer Antigen/Antikörper-Reaktion, bei welcher die hauptsächlich beteiligten Zellen Mastzellen und Basophile sind, aus denen Histamin freigesetzt wird, wird gewöhnlich als sofortige Überempfindlichkeitsreaktion bezeichnet. Außer durch Antigene oder Allergene wird Histamin auch durch zahlreiche chemische Substanzen, Makromoleküle, Venome, physikalische Einflüsse wie Hitze und andere Verletzungen freigesetzt. Die Magensekretion wird bekanntlich durch Histamin stimuliert. Histamin ist auch häufig beteiligt beim Beginn von Gefühlsimpulsen, die Schmerz und Juckreiz hervorrufen. Auch wurde gefunden, daß die Histaminspiegel in zahlreichen Geweben mit raschem Wachstum hoch sind, zum Beispiel in embryonischem Gewebe, regenerierender Leber und malignen Geweben.

Es wurden Beziehungen zwischen Histaminmenge und Histidin- Decarboxylaseaktivität in Geweben aufgestellt. Im Gehirn, das Histamin und Histidin-Decarboxylase enthält, ist der Histaminumsatz rasch und wird bei Anstrengung erhöht, die auch die Histidin-Decarboxylaseaktivität steigert. Durch Inhibitoren der L-Histidin-Decarboxylase wie zum Beispiel α-Hydrazinohistidin werden bekanntlich die Histaminkonzentrationen gesenkt. Im Gewebe von Rattenföten, in dem hohe Histaminspiegel vorliegen, konnte gezeigt werden, daß durch Inhibierung der L-Histidin-Decarboxylase die Entwicklung des Fötus eingestellt wird. Die Wirkungen von Histamin und seine Wirkungsweise sind bekannt. Es wird angenommen, daß das Amin über mindestens zwei Rezeptoren wirkt, die als H₁- und H₂-Rezeptoren klassifiziert sind. Zahlreiche Stoffe sind bekannt, die den Wirkungen des Histamins entgegenstehen; nicht alle diese Stoffe verhindern jedoch die Histaminbildung. So nimmt man zum Beispiel an, daß die klassischen Anti- Histamine zur Behandlung allergischer Reaktionen ihre Wirkung einfalten, indem sie die Verbindung von Histamin mit H₁-Rezeptoren stören. Stoffe, die brauchbar sind, um der stimulierenden Wirkung von Histamin auf die Magensekretion entgegenzuwirken, stören offensichtlich die Bindung zwischen Histamin und H₂-Rezeptoren.

Zur Blockierung von H₁-Rezeptoren befähigte Stoffe finden Verwendung bei der Behandlung akut exudativer Arten von Allergien, zum Beispiel bei Heuschnupfen, Heufieber, Pollinosis, Rhinorrheoe, Jucken von Augen, Nase und Rachen. Diese Stoffe sind auch brauchbar gegen Husten, ferner finden sie in gewissem Ausmaß Verwendung bei der Behandlung von systemischer Anaphylaxie und Bronchialasthma. Antihistamine, die über H₁-Rezeptoren wirken, sind auch brauchbar bei der Behandlung allergischer Dermatosen wie akuter und chronischer Urticaria, Angioödem, juckenden Pruritiden wie zum Beispiel atopischer Dermatitis und Kontaktdermatitis, zur Bekämpfung von Urticaria- und ödemartigen Schäden bei Serumkrankheit, zur Bekämpfung von Reaktionen auf Bluttransfusion und auf Medikamente, die auf allergische Erscheinungen zurückgehen. Mittel, die H₂-Rezeptoren blockieren, sind geeignet zur Behandlung von peptischen Geschwüren, beim Zollinger-Ellison- Syndrom und anderen hypersekretorischen Zuständen des Magens.

Mittel, die die Histaminbildung blockieren, indem sie die Wirkung der Histidin-Decarboxylase aufheben, zum Beispiel α-Methylhistidin und α-Hydrazinohistidin, sollen in gleicher Weise wie Antihistamine, die H₁- und H₂-Rezeptoren blockieren, wirksam sein. Ferner sollen Histidin-Decarboxylase-Inhibitoren brauchbar sein zur Bekämpfung bestimmter Tumore mit hohem Histamingehalt.

α-Chlormethylhistidin weist eine antihistaminische Wirkung auf (B. Lippert et al., Agents and Actions, 9/1 (1979) 38). α-Chlormethylhistidin kann als repräsentative Verbindung der gesamten erfindungsgemäßen Verbindungsgruppe angesehen werden.

Die erfindungsgemäßen Verbindungen verhindern die Histaminbildung, indem sie die Wirkung der Histidin-Decarboxylase inhibieren. Daher sind die Verbindungen brauchbar zur Behandlung pathophysiologischer Zustände, die auf Histamin zurückgehen. Die vorliegenden Verbindungen können in gleicher Weise und für die gleichen Zwecke eingesetzt werden wie Verbindungen, die Antagonisten von H₁- und H₂-Rezeptoren sind.

Die erfindungsgemäßen Verbindungen entsprechend der folgenden Formel I

In dieser Formel bedeutet Y einen der Reste F₂CH- oder ClCH₂-. R₂ und R₃, die gleich oder verschieden sein können, bedeuten Wasserstoff oder Methyl. R₁ bedeutet die Hydroxylgruppe, einen geradkettigen oder verzweigten niederen Alkoxyrest mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen.

Auch die pharmazeutisch zulässigen Salze und einzelnen optischen Isomeren der Verbindungen der Formel I fallen in den Rahmen vorliegender Erfindung.

Beispiele für geradkettige oder verzweigte Alkoxyreste mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen in Formel I sind der Methoxy-, Ethoxy-, n-Propoxy-, n-Butoxy-, Isopropoxy-, tert.-Butoxy-, Pentoxy- und Octyloxyrest.

Beispiele für pharmazeutisch zulässige Salze erfindungsgemäßer Verbindungen sind die nicht-toxischen Säureadditionssalze, die mit anorganischen Säuren wie Salzsäure, Bromwasserstoffsäure, Schwefelsäure und Phosphorsäure entstehen, oder mit organischen Säuren wie Methansulfonsäure, Salicylsäure, Maleinsäure, Cycloaminsäure, Malonsäure, Weinsäure, Zitronensäure und Ascorbinsäure, ferner die nicht-toxischen Salze mit anorganischen oder organischen Basen wie den Alkalimetallen, zum Beispiel Natrium, Kalium und Lithium, den Erdalkalimetallen, zum Beispiel Calcium und Magnesium, Leichtmetallen der Gruppen IIIA, zum Beispiel Aluminium, und organischen Aminen wie primären, sekundären oder tertiären Aminen, zum Beispiel Cyclohexylamin, Ethylamin, Pyridin, Methylaminoethanol, Ethanolamin und Piperazin. Die Salze werden auf konventionelle Weise hergestellt.

Beispiele für erfindungsgemäße Verbindungen sind: 2-Amino-2-difluormethyl-3-(5-imidazolyl)propionsäure, Isopropyl-2-amino-2-chlormethyl-3-[5-(2-methyl)imidazolyl] propionat.

Die erfindungsgemäßen Verbindungen der Formel I sind irreversible Inhibitoren der Histidin-Decarboxylase, das heißt des Enzyms, das in vivo Histidin in Histamin umwandelt. Die Verbindungen blockieren daher die Histaminbildung, die bekanntlich bei bestimmten patho-physiologischen Zuständen eine wichtige Rolle spielt. Als Inhibitoren der Histidin- Decarboxylase sind die Verbindungen der Formel I in gleicher Weise brauchbar wie zahlreiche bekannte Antihistamine, sei es, daß diese ihre Wirkung durch Blockierung von H₁- oder H₂-Rezeptoren oder auf andere Weise ausüben. Die erfindungsgemäßen Verbindungen sind brauchbar zur Behandlung von patho- physiologischen Zuständen, die auf Histamin zurückgehen, das heißt von akut exudativen Arten von Allergien wie Heuschnupfen, Heufieber und Pollinose, Rhinorrheoe, Jucken von Augen, Nase und Rachen. Die Verbindungen der Formel I sind auch brauchbar zur Bekämpfung von Husten und zur Behandlung von systemischer Anaphylaxie und Bronchialasthma, ferner sind sie Bronchiendilatoren. Sie eignen sich weiterhin zur Behandlung allergischer Dermatosen wie akuter Urticaria, chronischer Urticaria, Angioödem, juckenden Pruritiden wie atopischer Dermatitis und Kontakt dermatitis. Die Verbindungen sind ferner einsetzbar zur Behandlung von Urticaria- und ödemartigen Schäden bei Serumkrankheiten, auf allergische Erscheinungen zurückgehende Reaktionen bei Bluttransfusion und Brechreiz. Die Verbindungen der Formel I sind ferner brauchbar bei der Behandlung von peptischen Geschwüren, dem Zollinger-Ellison-Syndrom und anderer hypersekretorischer Zustände des Magens. Wie bereits erwähnt, wurde gefunden, daß in rasch wachsenden Geweben wie Tumoren die Histaminspiegel hoch sind; die Verbindungen der Formel I, die die Histaminbildung inhibieren, können daher auch brauchbar sein zum Einsatz gegen das Wachstum bestimmter Tumoren, zum Beispiel bei Walker-Brustkrebs und Ehrlich-Tumoren.

Die Verbindungen der Formel I können zur Erzielung der gewünschten Wirkung auf verschiedene Weise verabreicht werden. Die Verbindungen können allein oder in Form pharmazeutischer Präparate oral, parenteral, das heißt subkutan, intravenös oder intraperetoneal, oder topisch verabreicht werden. Die Verbindungen können auch intranasal gegeben werden oder auf Schleimhäute wie der Nase, des Rachens und der Bronchien appliziert werden, zum Beispiel in einem Aerosol-Spray, der kleine Teilchen einer neuen, erfindungsgemäßen Verbindung in einer Spray-Lösung oder trockener Pulverform enthält.

Die Menge der zu verabreichenden Verbindung kann jede beliebige wirksame Menge sein. Je nach dem Patienten, dem zu behandelnden Zustand und der Art der Verabreichung kann die zu verabreichende Menge innerhalb eines breiten Bereiches von etwa 0,1 bis 500 mg/kg Körpergewicht/Dosis und vorzugsweise von etwa 50 bis 200 mg/kg betragen. Beispielsweise kann die gewünschte Wirkung erzielt werden durch ein- bis viermaliges Aufnehmen einer Dosiseinheit, zum Beispiel einer Tablette mit 10 bis 500 mg der erfindungsgemäßen Verbindung pro Tag.

Unter dem Patienten werden warmblütige Tiere wie Vögel und Säugetiere, zum Beispiel Katzen, Hunde, Ratten, Mäuse Meer schweinchen, Schafe, Pferde, Rinder, ferner Menschen ver standen.

Die feste Dosiseinheit kann konventioneller Art sein. Beispielsweise kann es sich um eine gewöhnliche Gelatinekapsel handeln, die die erfindungsgemäße Verbindung und einen Träger, zum Beispiel Gleitmittel und inerte Füllstoffe wie Lactose, Rohrzucker und Maisstärke enthält. Gemäß einer weiteren Ausführungsform werden die Verbindungen mit konventionellen Tablettengrundlagen wie Lactose, Rohrzucker oder Maisstärke und Bindemitteln wie Gummi acacia, Maisstärke oder Gelatine, Sprengmitteln wie Maisstärke, Kartoffelstärke oder Alginsäure und einem Gleitmittel wie Stearinsäure oder Magnesiumstearat tablettiert.

Zur parenteralen Verabreichung werden die Verbindungen der Formel I als injizierbare Lösung oder Suspension in einem physiologisch zulässigen Verdünnungsmittel mit einem pharmazeutischen Träger gegeben, der eine sterile Flüssigkeit wie Wasser oder Öl sein kann, wobei oberflächenaktive oder andere pharmazeutisch zulässige Hilfsstoffe zugesetzt werden können. Beispiele für geeignete Öle sind solche aus Erdöl, tierischen, pflanzlichen oder synthetischen Ursprungs, zum Beispiel Erdnußöl, Sojabohnenöl und Mineralöl. Im allgemeinen stellen Wasser, Kochsalzlösung, wäßrige Dextroselösung und ähnliche Zuckerlösungen, Ethanole und Glycole wie Propylenglycol oder Polyethylenglycol bevorzugte flüssige Träger dar, insbesondere für injizierbare Lösungen.

Die Verbindungen der Formel I können in Form einer Depot- Injektion oder eines Implantats verabreicht werden, das so formuliert ist, daß eine verzögerte Abgabe des Wirkstoffs stattfindet. Der Wirkstoff kann zu Pellets oder kleinen Zylindern verpreßt sein und subkutan oder intramuskulär als Depot- Injektion oder Implantat eingeführt werden. Implantate können inerte Materialien wie biologisch abbaubare Polymere oder synthetische Silikone enthalten, zum Beispiel einen Silikonkautschuk der Handelsbezeichnung "Silastic" (Hersteller Dow-Corning Corporation).

Zur Verwendung als Aerosole werden die neuen Verbindungen der Formel I in Lösung oder Suspension zusammen mit einem gasförmigen oder verflüssigten Treibmittel wie Dichlordifluormethan, Dichlorfluormethan und Dichlordifluorethan, Kohlendioxid, Stickstoff oder Propan und üblichen Hilfsmitteln wie Co-Lösungsmitteln und Netzmitteln in unter Druck stehenden Aerosol-Behältern verpackt. Die Verbindungen können auch aus nicht unter Druck stehenden Behältern wie Vernebelungsgeräten verabreicht werden.

Die Brauchbarkeit der Verbindungen der Formel I als irreversible Inhibitoren der Histidin-Decarboxylase kann wie folgt demonstriert werden:
Eine Verbindung der Formel I wird in wäßriger Lösung oder Suspension oral oder parenteral an Ratten oder Mäuse verabreicht. Zu verschiedenen Zeitpunkten nach Verabreichung der Testverbindung erhalten die Tiere durch intraperitoneale Injektion 2 µCi 2-¹⁴C-L-Histidin. Zwei Stunden nach der Injektion des markierten Histidins werden die Tiere getötet und die Menge an radioaktivem Histamin im Drüsenteil des Magens wird nach der Vorschrift von K. M. Mole und D. M. Shepherd, J. Pharm. Pharmac. 25, 609-613 (1973) ermittelt.

Außer ihrer Brauchbarkeit als pharmakologischer Mittel sind die Verbindungen der Formel, worin R₁ die Hydroxylgruppe bedeutet, brauchbar als Zwischenprodukte zur Her stellung von Cephalosporin-Derivaten folgender Formel II, die Antibiotika darstellen:

In Formel II bedeutet X Wasserstoff oder die Acetoxygruppe und M Wasserstoff oder eine negative Ladung, während R₂, R₃ und Y die für die Formel I angegebene Bedeutung besitzen.

Erfindungsgemäße α-Halogenmethyl-histidinderivate, bei welchen R₁ die Hydroxylgruppe bedeutet und R₂ und R₃ die für die Formel I angegebene Bedeutung besitzen, werden hergestellt, indem man 1 Äquivalent eines geeignet geschützten Histidinderivats der Formel III

mit einer starken Base umsetzt unter Bildung eines Carbanion- Zwischenprodukts, das dann mit 1 Äquivalent der Halogenmethylverbindung asl Halogenalkylierungsmittel umgesetzt und anschließend mit Säure hydrolysiert wird. In obiger Formel III bedeutet R_a einen geradkettigen oder verzweigten Alkylrest mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen, R_b Wasserstoff, den Phenylrest, einen geradkettigen oder verzweigten Alkylrest mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen, die Methoxy- oder Ethoxygruppe und R_c den Phenylrest oder einen geradkettigen oder verzweigten Alkylrest mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen. R_b und R_c können auch zusammen einen Alkylenrest mit 5 bis 7 Kohlenstoffatomen bilden, das heißt einen Rest der Formel -CH₂-(CH₂)_m-CH₂-, worin m eine Zahl von 3 bis 5 bedeutet. Beispiele für geradkettige oder verzweigte Alkylreste mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen R_b und R_c sind der Methyl-, Ethyl-, n-Propyl-, Isopropyl-, n-Butyl-, tert.-Butyl-, n-Hexyl-, n-Octyl- und Neopentylrest. R₃ und R₄ besitzen jeweils die für Formel I angegebene Bedeutung.

Zur Verwendung in obiger Reaktionsfolge geeignete starke Basen zur Bildung des Carbanion-Zwischenprodukts sind solche, die vom α-ständig zur Carboxylgruppe befindlichen Kohlenstoffatom ein Proton abziehen, zum Beispiel Alkyllithiumverbindungen wie Butyllithium oder Phenyllithium, Lithiumdialkylamide wie Lithium diisopropylamid, oder Lithiumamid, Kalium-tert.-butylat, Natriumamid, Metallhydride wie zum Beispiel Natriumhydrid oder Kaliumhydrid, tertiäre Amine wie Triethylamin, Lithiumacetylid oder Dilithiumacetylid. Bevorzugt werden Lithiumacetylid, Dilithium acetylid, Natriumhydrid und Lithiumdiisopropylamid.

Geeignete Halogenalkylierungsmittel in Form von Halogen methylverbindungen für obige Reaktion sind z. B. Chlordifluormethan, Bromdifluormethan, Difluoriodmethan, Bromchlormethan, Dichlormethan und Chloriodmethan. Diese Halogen methylverbindungen sind bekannt.

Die Alkylierungsreaktion kann in einem aprotischen Lösungsmittel wie zum Beispiel Benzol, Toluol, Äthern, Tetrahydrofuran, Dimethylsulfoxid oder Hexamethylphosphortriamid ausgeführt werden. Die Reaktionstemperatur kann zwischen etwa - 120 und etwa 65°C liegen, wobei bevorzugte Reaktionstemperaturen zwischen etwa 25 bis 55°C betragen. Die Reaktionszeit beträgt etwa 1/2 bis 24 Stunden.

Die saure Hydrolyse zur Entfernung nicht umgesetzten Ausgangsmaterials und von Schutzgruppen kann in einer Stufe oder mehrstufig erfolgen. Bei einer einstufigen Hydrolyse hängt die Säurekonzentration von der Dauer der Hydrolyse und der Temperatur ab. Beispielsweise kann man eine einstufige Hydrolyse ausführen, indem man 1 bis 4 Tage konzentrierte Salzsäure bei etwa 25 bis 120°C einwirken läßt. Die stufenweise Hydrolyse erfolgt, indem man etwa 1/2 bis 6 Std. bei etwa 25°C mit verdünnter Säure arbeitet, um nicht umgesetztes Ausgangsmaterial zur entfernen, die Behandlung mit verdünnter Säure wiederholt, um Aminoschutzgruppen zu beseitigen und dann mit konzentrierter Salzsäure etwa 1 bis 3 Tage bei etwa 25 bis 125°C arbeitet, wobei Ester- oder Äthergruppen entfernt werden. Die stufenweise Hydrolyse wird bevorzugt.

Die Verbindungen der Formel III werden hergestellt, indem man einen entsprechend substituierten N′-Monotritylhistidin- (niedrig-alkyl)ester wie den Methyl-, Ethyl- oder n-Propylester in einem Lösungsmittel, wie einem Äther, zum Beispiel Diethyläther oder Tetrahydrofuran, einem aromatischen Kohlenwasserstoff wie Benzol, Methylenchlorid oder Chloroform, mit einer Carbonylgruppen-haltigen Verbindung in bekannter Weise unter Bildung einer Schiff′schen Base umsetzt, wobei man insbesondere (a) falls R_b Wasserstoff bedeutet, den entsprechenden Aminosäureester mit Benzaldehyd oder einem Alkanal mit 1 bis 9 Kohlenstoffatomen in gerader oder verzweigter Kette, zum Beispiel mit 1-Propanal, 1-Butanal, 2,2-Dimethylpropan-1-al oder 2,2-Diethylbutan-1-al behandelt, (b) falls R_b der Phenylrest ist, den entsprechenden Aminosäureester mit Benzophenon oder einem Phenylalkylketon mit einem Alkylanteil mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen, der geradkettig oder verzweigt sein kann, zum Beispiel mit Phenylmethylketon, Phenylethylketon, Phenyl isopropylketon, Phenyl-n-butylketon oder Phenyl-tert.-butylketon umsetzt, oder (c) falls R_b einen geradkettigen oder verzweigten Alkylrest mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen bedeutet, den entsprechenden Aminosäsureester mit einem Phenylalkylketon wie oben, oder mit einem Dialkylketon mit Alkylanteilen mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen, die geradkettig oder verzweigt sein können, zum Beispiel mit Dimethylisopropylketon, Di-n- butylketon oder Methyl-tert.-butylketon behandelt. Die Carbonylgruppen- haltigen Verbindungen sind bekannt oder können nach bekannten Methoden hergestellt werden.

Bedeutet R_b die Methoxy- oder Ethoxygruppe in Verbindungen der Formel III, so wird der entsprechende Aminosäureester mit einem Benzoylhalogenid, zum Beispiel dem Chlorid, oder einem Alkancarbon säurehalogenid, zum Beispiel dem Chlorid einer Alkancarbonsäure mit 1 bis 9 Kohlenstoffatomen, die geradkettig oder verzweigt sein kann, etwa mit Acetylchlorid, Propionyl chlorid, Butyrylchlorid, tert.-Butyrylchlorid, 2,2-Diethyl buttersäurechlorid oder Valerylchlorid bei 0°C in Äthern, Methylenchlorid, Dimethylformamid, Dimethylacetamid oder Chlorbenzol und in Gegenwart einer organischen Base wie Triethylamin oder Pyridin umgesetzt, worauf man das Reaktionsgemisch sich 1 Std. auf etwa 25°C erwärmen läßt. Das resultierende Amid wird mit einem Alkylierungsmittel wie Methylfluorosulfonat, Dimethylsulfat, Methyliodid, Methyl-p- toluolsulfonat oder Trimethyloxonium-hexafluorophosphat, falls R_b die Methoxygruppe bedeutet, oder mit Triethyl oxonium-tetrafluoroborat, falls R_b die Ethoxygruppe bedeutet, bei etwa 25°C in einem chlorierten Kohlenwasserstoff wie Methylenchlorid, Chlorbenzol oder Chloroform umgesetzt, wobei das Reaktionsgemisch etwa 12 bis 20 Std. am Rückfluß erhitzt wird. Dann wird das Gemisch auf etwa 25°C abgekühlt, und mit einer organischen Base wie Triethylamin oder Pyridin versetzt, worauf die Lösung mit Natriumchloridlösung extrahiert und das Produkt isoliert wird.

Bilden in den Verbindungen der Formel III R_b und R_c zusammen eine Alkylengruppe mit 5 bis 7 Kohlenstoffatomen, so werden die entsprechenden Aminosäureesterderivate erhalten, indem man den Aminosäureester mit einem der cyclischen Alkanone Cyclopentanon, Cyclohexanon oder Cycloheptanon in an sich bekannter Weise zu einer Schiff′schen Base umsetzt.

Die geeignet substituierten N′-Monotritylhistidin-(niedrig-alkyl)ester werden aus den entsprechenden Ester-hydrochloriden hergestellt, indem man diese mit einer gesättigten Natriumbicarbonat lösung behandelt und die freie Base mit Chloroform extrahiert. Die Tritylester-hydrochloride werden aus Histidin oder in 2- und/oder 4-Stellung durch Methyl substituiertem Histidin hergestellt, wobei die Substituenten in 2- und 4- Stellung gleich oder verschieden sein können.

Die Herstellung erfolgt nach den von G. C. Stelakatos et al., J. Am. Chem. Soc. 81, 2884 (1959) beschriebenen Methoden. Die 2,4-substituierten Histidinderivate sind bekannt oder können nach bekannten Methoden hergestellt werden, beispielsweise wie in den in vorliegender Beschreibung enthaltenen Beispielen.

Die Verbindungen der Formel I, worin R₁ einen geradkettigen oder verzweigten Alkoxyrest mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen bedeutet, werden aus den entsprechenden Derivaten mit R₁=OH hergestellt durch Umsetzung mit einem Alkohol der Formel R₁-OH, worin R₁ einen geradkettigen oder verzweigten Alkylrest mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen wie zum Beispiel den Methyl-, Ethyl-, n-Propyl-, Isopropyl-, n-Butyl-, tert.-Butyl-, Hexyl- oder Octylrest bedeutet, wobei der Alkohol mit Chlorwasserstoffgas gesättigt ist und die Umsetzung bei etwa 25°C während 12 bis 36 Std. ausgeführt wird.

Die einzelnen optischen Isomeren der Verbindungen der Formel I, worin R₁ die Hydroxylgruppe bedeutet, können getrennt werden unter Verwendung eines (+) oder (-) Binaphthylphosphorsäuresalzes, wobei man das Verfahren von R. Viterbo et al., Tetrahedron Letters 48, 4617 (1971) anwendet.

Die folgenden Beispiele illustrieren pharmazeutische Zubereitungen aus Verbindungen der Formel I.

Beispiel 1

Harte Gelatinekapseln enthalten folgende Füllung:

(a) 2-Amino-2-difluormethyl-3-(5-imidazolyl)propionsäure\|100 mg
(b) Talkum	20 mg
(c) Lactose	500 mg

Die Formulierung wird hergestellt, indem man die trockenen Pulver von (a) und (b) durch ein feinmaschiges Sieb passiert und dann gut vermischt. Das Pulver wird in einer Menge von 620 mg/Kapsel in harte Gelatinekapseln eingefüllt.

Beispiel 2

Eine Tablettenformulierung setzt sich wie folgt zusammen:

(a) 2-Amino-2-difluormethyl-3-(5-imidazolyl)propionsäure\|200 mg
(b) Stärke	50 mg
(c) Lactose	100 mg
(d) Magnesiumstearat	5 mg

Das nach Vermischen der Lactose mit der Verbindung (a) und einem Teil der Stärke und Granulieren mit Stärkepaste erhaltene Granulat wird getrocknet, gesiebt und mit dem Magnesiumstearat vermischt. Das Gemisch wird zu Tabletten von jeweils 355 mg verpreßt.

Beispiel 3

Eine Aerosol-Suspension setzt sich wie folgt zusammen:


Gew.%
(a) 2-Amino-2-chlormethyl-3-[5-imidazolyl]propionsäure (Teilchengröße<10 µ)	20,0
(b) Sorbit-trioleat	0,5
(c) Dichlordifluormethan	39,75
(d) Dichlordifluorethan	39,75

Die Komponenten (a) bis (d) werden in Behälter aus nichtrostendem Stahl von 15 ml Inhalt abgepackt, die mit einem Meßventil für 50 mg/Dosis (entsprechend 10 mg der Verbindung (a)) ausgestattet sind.

Die folgenden Beispiele zeigen die Herstellung von erfindungsgemäßen Verbindungen.

Beispiel 4 a. Methyl-2-benzaldimin-2-difluormethyl-3-[5-(1-trityl)- imidazolyl]propionat

1,52 g (34 Millimol) Methyl-2-amino-3-(1-trityl-5-imidazolyl)- propionat-hydrochlorid werden mit einer gesättigten Natriumbicarbonatlösung behandelt und die freie Base wird mit Chloroform extrahiert. Zu einer Lösung von 1,31 g (32 Millimol) des öligen 2-Amino-3-(1-trityl-5-imidazolyl)propionats in 20 ml Methylenchlorid werden 337 mg (0,032 Mol) Benzaldehyd unter Rühren zugegeben. Dann wird noch etwa 15 Std. bei etwa 25 °C gerührt, worauf das Gemisch zu einem öligen Rückstand eingeengt wird, der in Äther kristallisiert wird. Dabei erhält man die Schiff′sche Base Methyl-2-benzaldimin-3-(1-trityl-5-imidazolyl)propionat vom F. 132°C. Zu einer Lösung von 3,5 Millimol Lithiumdiisopropolylamid (hergestellt aus Diisopropylamin und n-Butyllithium) in 20 ml Tetrahydrofuran von -78°C, werden unter magnetischer Rührung und in Stickstoffatmosphäre langsam 1,5 g (3 Millimol) der obigen Schiff′schen Base in 18 ml Tetrahydrofuran zugesetzt. Das Reaktionsgemisch wird auf Raumtemperatur erwärmen gelassen und dann rasch auf 55°C gebracht. Der Stickstoffeinlaß wird durch einen mit Chlordifluormethan (etwa 300 ml) gefüllten Ballon ersetzt. Nach Zugabe des Chlordifluormethans wird das Reaktionsgemisch etwa 12 Std. bei Raumtemperatur belassen, dann wird Kochsalzlösung zugegeben. Bei der Extraktion mit Äther erhält man das Methyl-2-benzaldimin-2-difluormethyl- 3-[5-(1-trityl)imidazolyl]propionat als gelbes, leichtes Pulver.

b. 2-Amino-2-difluormethyl-3-(5-imidazolyl)propionsäure- hydrochlorid

Eine Suspension von 1,5 g (2,7 Millimol) Methyl-2-benzaldimin-2-di fluormethyl-3-[5-(1-trityl)imdazolyl]propionat in 15 ml konzentrierter Salzsäure wird 15 Std. auf 90°C erwärmt. Das Reaktionsgemisch wird zur Trockene eingeengt, mit Wasser verdünnt und sorgfältig mit Chloroform extrahiert. Das resultierende Öl wird in 3 ml trockenem Ethanol gelöst, dann wird eine 1 n-Lösung von Triethylamin in Ethanol zugegeben bis zur Erreichung des pH-Werts 3,5. Das Gemisch wird zur Trockene eingeengt und mehrmals mit Chloroform gewaschen. Das resultierende Öl mit Kohle entfärbt und zwei Kristallisierungen aus Wasser/Ethanol ergeben das 2-Amino-2-difluormethyl-3- (5-imidazolyl)propionsäure-hydrochorid vom F. 250°C.

Beispiel 5 Methyl-2-difluormethyl-2-amino-3-(5-imidazolyl)propionat

Zu einer Lösung von 13 g rohem Methyl-2-difluormethyl-2- benzaldimin-3-(1-trityl-5-imidazolyl)propionat in 200 ml Äther werden 10 ml 0,5-molare Salzsäure zugesetzt. Das Gemisch wird 12 Std. bei Raumtemperatur gerührt, dann wird die organische Phase abgetrennt und eingeengt. Der Rückstand (12 g) wird in 150 ml Chloroform aufgenommen und 12 Std. bei Raumtemperatur mit 50 ml konzentrierter Salzsäure behandelt. Die wäßrige Phase wird abgetrennt und bei vermindertem Druck eingeengt, dabei erhält man das Methyl-2-amino- 2-difluormethyl-3-(5-imidazolyl)propionat-dihydrochlorid.

Beispiel 6 2-Amino-2-difluormethyl-3-(5-imidazolyl)propionsäure- hydrochlorid

Eine Lösung von 10 g Methyl-2-amino-2-difluormethyl-3-(5- imidazolyl)propionat-dihydrochlorid in konzentrierter Salzsäure wird 16 Std. auf Rückflußtemperatur erhitzt. Beim Einengen des Reaktionsgemischs erhält man einen Rückstand, der über eine Säule mit Amberlite IR 120 H⁺ Form geleitet wird. Beim Eluieren mit 2-molarer Salzsäure erhält man das 2-Amino-2-difluormethyl-3-(5-imidazolyl)propionsäure-hydrochlorid, das aus Wasser/Ethanol umkristallisiert wird.

Verwendet man im Verfahren von Beispiel 4a. die entsprechende Menge des Hydrochlorids von Methyl-2-amino-3-[5-(2-methyl-1-trityl)imidazolyl]- propionat oder Methyl-2-amino-3-[5-(4-methyl-1-trityl)- imidazolyl]propionat anstelle des Methyl-2-amino-3-[5- (1-trityl)imidazolyl]propionat-hydrochlorids, so werden folgende Verbindungen erhalten:

Methyl-2-benzaldimin-2-difluormethyl-3-[5-(2-methyl-1- trityl)imidazolyl]propionat und
Methyl-2-benzaldimin-2-difluormethyl-3-[5-(4-methyl-1- trityl)imidazolyl]propionat.

Verwendet man die entsprechende Menge eines der obigen Imidazolylpropionate anstelle von Methyl-2-benzaldimin-2- difluormethyl-3-[5-(1-trityl)imidazolyl]propionat im Verfahren von Beispiel 4b. so werden folgende Produkte er halten:

2-Amino-2-difluormethyl-3-[5-(2-methyl)imidazolyl]- propionsäure und
2-Amino-2-difluormethyl-3-[5-(4-methyl)imidazolyl]- propionsäure.

Verwendet man im Verfahren von Beispiel 4a. die entsprechende Menge Methylenchlorid anstelle des Chlordifluormethans, so wird die Verbindung Methyl-2-benzaldimin- 2-chlormethyl-3-[5-(1-trityl)imidazolyl]propionat erhalten, die im Verfahren von Beispiel 4b. anstelle des Methyl-2-benzaldimin-2-difluormethyl-3-[5-(1-trityl)imi dazolyl]propionats die Verbindung 2-Amino-2-chlormethyl-3- (5-imidazolyl)propionsäure, F. 116°C (Zersetzung) er gibt.

Claims

1. α-Halogenmethyl-histidinderivate der allgemeinen Formel I worin Y einen der Reste F₂CH- oder ClCH₂-, R₂ und R₃, die gleich oder verschieden sein können, Wasserstoff
oder Methyl und R₁ die Hydroxylgruppe oder einen geradkettigen oder verzweigten Alkoxyrest mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen, bedeuten, und deren pharmazeutisch zulässigen Salze und einzelnen optischen Isomeren.

2. α-Chlormethylhistidin und dessen pharmazeutisch zulässigen Salze.

3. Verfahren zur Herstellung einer der Verbindungen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man

(a) falls R₁ die Hydroxylgruppe bedeutet, ein Äquivalent einer geeigneten Schiff′schen Base eines geeignet substituierten N′-Tritylhistidinalkylesters mit einer starken Base zum Carbanion-Zwischenprodukt umsetzt und dieses mit 1 Äquivalent des aus der entsprechenden Halogenmethyl-Verbindung bestehenden Halogenalkylierungsmittel umsetzt und dann sauer hydrolysiert.
(b) falls R₁ einen geradkettigen oder verzweigtkettigen Alkoxyrest mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen bedeutet, das entsprechende Derivat, worin R₁ die Hydroxylgruppe ist, mit einem Alkohol der Formel R₁-OH, worin R₁ einen geradkettigen oder verzweigtkettigen Alkylrest mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen bedeutet, der mit Chlorwasserstoffgas gesättigt ist, bei 25°C 12 bis 36 Stunden umsetzt, und
(c) falls ein pharmazeutisch zulässiges Salz erwünscht ist, die so erhaltene Verbindung mit einer pharmazeutisch zulässigen Säure oder Base umsetzt.