DE3001292A1 - Nichtionische 5-c-substituierte 2,4,6-trijod-isophthalsaeure-derivate - Google Patents
Nichtionische 5-c-substituierte 2,4,6-trijod-isophthalsaeure-derivateInfo
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Description
Nichtionische 5-C-substituierte 2,k,6-Trijod-isophthalsäure
Derivate
130029/0292
Die Erfindung betrifft neue, nichtionische, in 5-Stellung
C-substituierte 2,k,6-Trijod-isophthalsäure-Derivate der
allgemeinen Formel I
CO'Y
Z-O
worin
X den-Rest -
-COOR
Y den Rest -N-R,R oder -OR.,
X Λ J
Z den Rest -N-R1R
-CH3-NH*R
-NR1R0 in X,Y und Z gleich oder verschieden sind,
1 Ct
R.
R.
oder-CHgOH,
-NH-R71 -ΝΗ· Zuckerrest oder -OR,,wobei
gleich oder verschieden sind,
und R0 gleich oder verschieden sind und ein Wasser-1
2
stoffatora oder einen gegebenenfalls mono- oder polyhydroxylierten
gerad- oder verzweigtkettxgen Alkylrest,
R- einen niederen, gegebenenfalls hydroxylierten Alkylrest
und
R_ den Acylrest einer gegebenenfalls hydroxylierten niederen
aliphatischen Carbonsäure t wobei anwesende OH-Gruppen auch funktionell abgewandelt sein können,
bedeuten, ein Verfahren zu deren Herstellung und neue Röntgenkontrastmittel, die Verbindungen der Formel I als
schattengebende Substanz enthalten.
Die unsubstituierten Alkylgruppen R1 und R_,die gerad-
oder verzweigtkettig sein können, enthalten 1-6, vorzugsweise 1-4. und inebesomdere 1-2 Kohlenstoffatome. Beispielsweise
genannt geien insbesondere der Methyl-, Atnyl- und Propylrest. Bevorzugt-ist der Methylrest.
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Ist der Alkylrest ein Mono- oder Polyhydroxyalkylrest,
kann er gerad- oder verzweigtkettig sein. Bevorzugt geeignet sind Alkylreste mit 2-8, vorzugsweise
mit 2-k Kohlenstoffatomen. Die Hydroxylgruppen
im Alkylrest können als primäre und/oder sekundäre und/oder tertiäre Hydroxylgruppen vorliegen. Der Alkylrest
kann 1-5» vorzugsweise 1-3 Hydroxylgruppen enthalten.
Beispielsweise genannt seien Trishydroxymethylmethyl,
Hydroxyäthyl, 1,3,4-Trihydroxybutyl, insbesondere
1,3- und 2,3-Dihydroxypropyl.
Der Rest R, ist ein niederer Alkylrest mit vorzugsweise
1-k Kohlenstoffatomen. Bevorzugt ist der Methylrest.
Ist der Rest R. hydroxyliert, enthält er vorzugsweise
2-4 C-Atome im Alkylrest und trägt 1-3 Hydroxylgruppen,
vorzugsweise eine Hydroxylgruppe. Als hydroxylierte
Alkylreste R seien beispielsweise der Dihydroxypropylrest und vorzugsweise der Hydroxyäthyl-, Dihydroxyäthyl-,
Trihydroxypropyl- und Hydroxymethylrest genannt.
Bedeutet bzw. enthält der Substituent Z und/oder X den Rest -NH-R-, so leitet sich der Acylrest R_ von einer
aliphatischen Carbonsäure mit 2 bis 5 Kohlenstoffatomen im Alkylrest ab. Geeignet sind insbesondere aliphatische
Carbonsäurereste mit 2 - k Kohlenstoffatomen wie beispielsweise der Propionylrest und vorzugsweise der
Acetylrest.
Bevorzugt geeignet sind Acylreste R_, die im Alkylrest
durch 1-5» vorzugsweise 1-3 Hydroxylgruppen substituiert sind. Beispielsweise genannt seien der Hydroxyacetyl-,
der 2-Hydroxy-propionyl- und der 2,3-Dihydroxypropionylrest.
Liegen die Hydroxygruppen im Acylrest R_ in funktionell
abgewandelter Form vor, so liegen sie vorzugsweise als Äthergruppen vor. Beispielsweise genannt sei die Methoxyacetylgruppe.
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Seit Einführung der trijodierten Benzoesäurederivate
als schattengebende Substanzen in Röntgenkontrastmitteln für die Darstellung von Blutgefässen, ableitenden
Harnwegen und anderen Körperhöhlen und Geweben ist eine Vielzahl von Derivaten synthetisiert, geprüft und
zum Teil auch praktisch angewandt worden, sowohl in ionischen Kontrastmitteln in Form ihrer Salze als auch
in nicht-ionischen Kontrastmitteln.
Dabei erkannte man, dass der unphysiologisch hohe osmotische
Druck der Salzzubereitungen für eine Reihe von Unverträglichkeitserscheinungen verantwortlich ist,
wodurch die Indikationsbreite dieser Zubereitungen begrenzt wird. Dies hat zur Entwicklung von nicht-ionischen
Jodverbindungen hoher Wasserlöslichkeit geführt, deren osntotischer Druck erheblich niedriger liegt.
Als erste, gut verträgliche, lösliche und für die praktische Radiologie geeignete nicht-ionische schattengebende
Substanz ist das Metrizamid (DOS 2 03I 724) zu nennen.
Beim Metrizamid wird die Löslichkeit durch eine Amidbindung des trijodierten Aromaten mit Glucosamin,
beim Joglumid (DOS 2 456 685) durch eine Amidbindung des
trijodierten Aromaten mit Gluconsäure erzielt. Verbindungen mit derartigen Seitenketten sind schwierig herstellbar,
nicht stabil genug, um in der Hitze sterilisiert zu werden und auch nicht ausreichend lagerfähig.
Für den praktischen Gebrauch \n Röntgenkontrastmitteln ist dies als schwerwiegender Nachteil anzusehen.
Nahezu alle bisher beschriebenen nicht-ionischen Verbindungen leiten sich von den beiden Grundstrukturen Trijoddiaminobenzoesäure
und Trijodaminoisophthalsäure ab.
Die Derivate beider Grundkörper entsprechen den immer höheren Anforderungen an ein ideales Röntgenkontrastmittel
nicht. Die wichtigsten Anforderungen sind hohe Kontrastdichte, chemische Stabilität und möglichst völlige
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Untoxizität des Wirkstoffs, niedrige Viskosität der flüssigen Zubereitung und an die Applikationsform angepasste
pharmakodynamische Eigenschaften. Das "ideale Kontrastmittel" sollte alle diese Anforderung in sich vereinigen.
Andererseits ist bekannt, dass durch die Anforderungen bezüglich Kontrastdichte, Stabilität und Viskosität
die Variationsmöglichkeiten der beiden genannten Grundstrukturen erheblich eingeschränkt sind, insbesondere auch
im Hinblick darauf, dass für den praktischen Gebrauch im allgemeinen Substanzen mit hohem Jodgehalt infragekommen.
Da die Synthesemöglichkeiten inzwischen weitgehend erschöpft sind, ist die Einführung einer neuen Grundstruktur
von besonderen Wert.
Die relativ gute Verträglichkeit der heute gebräuchlichen Röntgenkontrastmittel wird dadurch erreicht,·dass
die an und für sich lipophilen und toxischen Grundkörper durch stark hydrophile Substituenten entgiftet werden.
Der vorliegenden Erfindung lag die Aufgabe zugrunde, neue
Grundstrukturen zu entwickeln, die bereits selbst möglichst hydrophil und untoxisch sind und daraus neue und
bessere Kontrastmittel herzustellen.
Die vorliegende Erfindung umfasst nicht-ionische Röntgenkontrastmittel
auf Basis schattengebender Substanzen mit neuen Grundstrukturen. Diese neuen erfindungsgemässen
schattengebenden Substanzen sind durch eine Reihe von Vorteilen ausgezeichnet: diese neuen Verbindungen leiten
sich ab von trijodierten Aromaten als Grundkörper, die selbst schon hydrophil und relativ untoxisch sind.
Die Einführung allzu umfangreicher hydrophiler Substituenten zur Verminderung der Chemotoxizität war somit entbehrlich
geworden, wodurch die erfindungsgemässen Verbindungen
einen erwünscht hohen Jodgehalt besitzen. Sie sind ausgezeichnet durch eine hohe chemische Stabilität,
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insbesondere auch unter den Bedingungen der Hitzesterilisation.
Lösungen der erfindungsgemässen Verbindungen der Formel
I können somit in gebräuchlicher Weise auch durch Erhitzen auf 120 C bei physiologischem p„-Wert sterilisiert
werden. Die Lösungen haben auch bei hoher Jodkonzentration verglichen mit den zur Zeit gebräuchlichen ionischen
Röntgenkontrastmittel einen niedrigen osmotischen Druck,
was insbesondere für eine gute lokale Verträglichkeit Voraussetzung ist.
Die erfindungsgemässen Substanzen zeigen in verschiedenen Testen bei unterschiedlichen Tierspezies sehr gute allgemeine
und ausgezeichnete lokale Verträglichkeit, eine sehr gute Herzkreislaufverträglichkeit und nur geringe
Neurotoxizität. Darüberhinaus zeigen die erfindungsgemässen
Substanzen im in-Vitro-Test eine nur äusserst geringe Interaktion mit Proteinen und nur sehr geringe membranschädigende
Wirkung.
Schliesslich zeigen die neuen Verbindungen nur geringe
epileptogene Wirkung nach subarachnoidaler Verabreichung.
Die gut wasserlöslichen Verbindungen sind für alle Anwendungen
geeignet, in denen jodhaltige, nierengängige Kontrastmittel eingesetzt werden, wie z.B. Angiographie,
Urographie, Computertonographit, Magen-Darmdarstellung,
Arthographie und Myelographie. Bevorzugt werden die erfindungsgemässen Verbindungen angewandt auf den Gebieten
Angiographie, Myelographie und bei solchen" Indikationen, in denen das Röntgenkontrastmittel nicht wie nach i.v.-Indikation
sehr rasch verdünnt wird, so dass die lokale Verträglichkeit eine bedeutende Rolle spielt.
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BAD ORIGINAL
Die schwer wasserlöslichen Verbindungen sind wegen ihres dennoch ausserordentlich hydrophilen Charakters ebenfalls
gut verträglich. Ihre lokale Verträglichkeit ist jedenfalls deutlich besser als die der bisher experimentell
und klinisch verwendeten Ester von ionischen Kontrastmitmitteln wie dem Äthylester der Iothalamsäure, des Iodipamids
und der Iopodinsäure. Als Anwendungsgebiet dieser Verbindungen kommen alle in der Literatur beschriebenen
Möglichkeiten zur Verwendung von partikelhaltigen Kontrastmitteln infrage, wie Angiographie, Computertomographie,
direkte und indirekte Lymphographie, Magen-Darmdarstellung,
Bronchographie und Darstellung anderer Körperhöhlen. Bevorzugt wird in solchen Fällen die Anwendung
als Pulver oder Mikrokristallsuspensionen, die gegebenenfalls geeignete Stabilisatoren wie Gelatine,
Humanalbumin, Dextran, Polyvinylpyrrolidon u.ä.enthalten.
Die so verabreichten, wenig wasserlöslichen neuen Kontrastmittel werden im Organismus langsam aufgelöst und
überwiegend renal ausgeschieden.
In der nachfolgenden Tabelle seien einige der oben erwähnten vorteilhaften Eigenschaften der neuen nicht-ionischen
Röntgenkontrastmittel am Beispiel der schattengebenden Substanzen 2,4,6-Trijodbenzol-l,3 » 5-tr!carbonsäure-tris
(2,3-dihydroxypropyl-N-methyl)-triamid (B), 2,k,6-Trijodbenzol-l,
3» 5-tricarbonsäure-tris-(bis-2-hydroxyäthyl)-triamid (C), 2,k,6-Trijodbenzol-l,3>5-tricarbonsäure-bis-(2,3-dihydroxypropyl-N-methyl)-triamid
(D) und 2,k,6-Trijodbenzol-l,
3,5-tricarbonsäure-tris~(2,3*4,5» 6-pentahydroxyhexyl-N-methyl-triamid
(E) und 2,4,6-Trijodbenzol-1)3i5-tricarbonsäure-/TN,N-dimethyl)-bis-(2,3-dihydroxypropyl)_7-triamid
(F) im Vergleich zu dem bekannten Metrizamid (A) gegenübergestellt.
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Substanz | Stabil bei Hitze- steril isation |
Verteilungskoeffi zient Butanol/· Puffer pH 7,6 |
Erythro zyten Schädi- |
A | nein | 0,259 | 10 |
B | ja | O,O6*t | 2,1 |
C | ja | 0,131 | 1,8 |
D | ja | 0,074 | 4,2 |
E | ja | < 0,001 | ^0,3 |
F | ja | 0,171 | 2,7 |
Der Verteilungskoeffizient wurde in üblicher Weise bestimmt. Die Erythrozytenschädigung wurde ebenfalls in üblicher
Weise bestimmt, wobei die Bildung von Echinocyten aus Hundeerythrocyten gemessen wurde. Die toxische Wirkung
von Metrizamid wurde ■ 10 gesetzt, die kleineren Zahlenwerte
bedeuten eine entsprechend bessere Verträglichkeit
Die Erfindung betrifft somit auch neue Röntgenkontrastmittel auf Basis von Verbindungen der allgemeinen Formel (I).
Die Herstellung der neuen Röntgenkontrastmittel auf Basis der erfindungsgemässen Verbindungen der allgemeinen Formel
(I) erfolgt in an sich bekannter Weise, z.B. dadurch,' dass man die schattengebende ΣΤ -bstanz mit den in der Galenik
üblichen Zusätzen, z.B. Stabilisatoren wie Natriumedetat, Calcium-di-natriumedetat, physiologisch verträglichen
Püffern, Natriumchlorid u.a., in eine für die intravenöse Applikation geeignete Form bringt. Die Konzentration
der neuen Röntgenkontrastmittel im wässrigen Medium richtet sich ganz nach der röntgendiagnostischen Methode.
Die bevorzugten Konzentrationen und Dosierungen der neuen Verbindungen bewegen sich in den Bereichen von 50 400
mg J/ml für die Konzentration und 5 - 500 ml für die Dosierung. Besonders bevorzugt sind Konzentrationen zwischen
100 - ^00 mg J/ml.
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BAD ORIGINAL
Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zur Herstel lung von Verbindungen der allgemeinen Formel I, dadurch
gekennzeichnet, dass man in an sich bekannter Weise
a) eine Verbindung der allgemeinen Formel II
OHaI
(II),
COHaI
worm
Hal ein Halogenatom, vorzugsweise ein Cl-Atom, und
Rj. die Gruppe -COHal, -CON^ 1, -CONH~R„,-CH0-NH»R_
oder -CH0OH
(worin Hal, R^,. R und R- die oben angegebene Bedeutung
haben) mit einer Base der allgemeinen Formel IIIA
(IIIA),
(R' und R'2 das gleiche wie R1 und Rg aber nicht
gleichzeitig Wasserstoff bedeuten) oder stufenweise die 1-ständige -COHal-Gruppe mit der Base IIIA
und die 3-ständige -COHal-Gruppe mit einer Base IIIB der allgemeinen Formel
' HN'
R",
(IHB)1
(worin R", und R"_ das gleiche wie R. und R„ aber
nicht gleichzeitig Wasserstoff bedeuten und verschieden von R' und/oder R' sind) umsetzt, oder
b) eine Verbindung der allgemeinen Formel IV
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(IV),
worin R, und R„ die obengenannte Bedeutung hat, mit
dem reaktionsfähigen Derivat einer aliphatischen Carbonsäure R_'-OH umsetzt, oder in wässriger Lösung
mit Alkali behandelt und die so erhaltene 5-Carbamoyl-Verbindung
(wenn R1=R2=H) gewünschtenfalls anschliessend
in wässriger Lösung und Gegenwart einer starken Säure diazotiert und die gebildete 5-Carboxylgruppe
mit einem 2-Amino-Zucker oder mit der Base HNR' R' (R'-, und R'2 haben die oben angegebene Bedeutung)
amidiert oder mit einem Alkohol R_OH verestert oder
c) eine Verbindung der allgemeinen Formel V
OOH
worin
R_ die Reste -CONH , -CON -COOH und
,-CH -NH-R_ oder
Δ 7
R/ die Reste -CON
6
oder -COOH,
mit einem Alkohol R-OH (R hat die oben angegebene
Bedeutung) verestert, bedeuten,
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und gewünschtenfalls anschliessend Wasserstoff enthaltende Aminogruppen mit einem reaktionsfähigen Derivat einer
aliphatischen Carbonsäure R_-OH (R_ hat die oben genannte
Bedeutung) acyliert und/oder mit einem R' - enthaltenden Alkylierungsraittel N-alkyliert und/oder geschützte Hydroxylgruppen
in Freiheit setzt.
Die im Verlauf des Verfahrens zur Herstellung der erfindungsgemässen
Verbindungen der Formel II notwendigen Amidxerungsreaktionen erfolgen nach an sich bekannten Methoden.
Der Rest Hai im Ausgangsprodukt der allgemeinen Formel
II bedeutet ein Halogenatom, z.B. Jod, Brom oder insbesondere Chlor.
Für die Amidierungsreaktion können in den Substituenten R' , R' , R!1 J und R" anwesende Hydroxylgruppen in freier
oder geschützter Form vorliegen. Sollen diese Hydroxylgruppen in geschützter Form vorliegen, kommen alle
üblichen Hydroxylschutzgruppen infrage, die bekanntermassen für einen intermediären Hydroxylgruppenschutz, geeignet
sind, d.h. die sich leicht einführen und sich später unter Rückbildung der letztlich gewünschten freien Hydroxylgruppe
auch wieder leicht abspalten lassen. Bevorzugt ist der Schutz durch Acylierung, insbesondere Acetylierung
oder durch Acetalisierung mit z.B. Acetaldehyd, oder durch Ketalisierung mit z.B. Aceton oder 2,2-Dimethoxypropan.
Geeignete Schutzgruppen sind auch Athergruppen wie z.B. Benzyl-, Di- und Triphenylmethyl-Äthergruppen.
Die Amidierung der beiden 1- und 3-ständigen CO·Hai-Gruppen
kann in einem Reaktionsschritt oder auch stufenweise erfolgen. Sind die beiden 1- und 3-ständigen Amidreste
im letztlich gewünschten Verfahrensprodukt bezüglich der N-Substituenten R1 und Rg gleich, erfolgt die
Amidierung vorzugsweise in einem Reaktionsschritt. Unterscheiden sich jedoch diese beiden Amidgruppen bezüg-
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lieh der N-Substituenten Rn und R0, so erfolgt die Ami-
JL Ct
dierung vorzugsweise stufenweise.
Die beiden Amidierungsreaktionen erfolgen in einem geeigneten Lösungsmittel bei 0 - 100°C, vorzugsweise bei
20 - 80 C. Geeignete Lösungsmittel sind u.a. polare Lösungsmittel. Beispielsweise genannt seien Wasser,
Dioxan, Tetrahydrofuran, Dimethylformamid, Dimethylacetamid,
Hexametapol u.a. und deren Gemische. Da die Amidierungsreaktion exotherm verläuft, ist es gegebenenfalls
zweckmässig, das Reaktionsgemisch zu kühlen. Da bei der Amidierungsreaktion Halogenwasserstoff, z.B.
Chlorwasserstoff, frei wird, der zwecks Neutralisation
gebunden werden muss, benötigt man pro Säurechloridgruppe zwei Äquivalente Base, zweckmässigerweise im Überschuss
von ca. 10%.
Zur Herstellung von Endprodukten, in denen die einzuführenden Amidgruppen gleich sind, wird das gelöste Ausgangsprodukt
II umgesetzt mit 4 Äquivalenten der Base IIIA oder mit 2 Äquivalenten der Base IIIA in Gegenwart von 2
Äquivalenten einer vorzugsweise tertiären Base, die dann als Protonenakzeptor dient.
Zur Herstellung von Endprodukten, in denen die einzuführenden Amidgruppen verschieden sind, wird das gelöste
Ausgangsprodukt zunächst mit 2 Äquivalenten der Base IIIA oder mit einem Äquivalent der Base IIIA in Gegenwart einer
vorzugsweise tertiären Base umgesetzt.
Das Monoamid wird zur Vermeidung von Nebenreaktionen bei der Weiterverarbeitung zweckmässigerweise in üblicher
Weise isoliert und in zweiter Stufe in analoger Weise mit der Base XXXB- zum Diamid umgesetzt.
Erfolgt die erste Amidierungsstufe mit Base IIIA in Gegenwart
einer vorzugsweise tertiären Base, kann die zweite Amidierungsstufe mit Base IIIB gegebenenfalls auch ohne
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Isolierung des primär entstandenen Monoamids im Eintopfverfahren
durchgeführt werden.
Ist im Ausgangsprodukt der allgemeinen Formel II auch
der Substituent R. eine -CO*Hai-Gruppe, erhält man bei
Amidierung mit 6 Äquivalenten Base IIIA bzw. mit 3 Äquivalenten
Base IIIA in Gegenwart von 3 Äquivalenten einer vorzugsweise tertiären Base das entsprechende 1,3,5-Trisamid
der Tri 2,4,6-Trijodtrimesinsäure, in der die drei
Amidgruppen gleich sind.
Auch in diesem Fall ist es grundsätzlich möglich, die Amidierung der drei Carboxylgruppen stufenweise vorzunehmen*
Wird in erster Stufe mit einer Base IIIA, in zweiter Stufe mit einer Base IIIB und in dritter Stufe mit einer
Base HN R"^ R"»2 ..(IHC; R"^ und R"'2 bedeuten das
gleiche wie R.. und R„ aber nicht gleichzeitig Wasserstoff
und ist verschieden von R1., **'o' ^"l unc* ^"2^ amidiert,
lassen sich so auch 1,3»5-Trisamide der allgemeinen Formel
I herstellen, in denen die drei Amid-Gruppen in Bezug auf R1 und R3 unterschiedlich N-substituiert sind.
Zur Bindung des bei der Amidierung entstehenden Chlorwasserstoffs verwendet man vorteilhaft tertiäre Basen, wie
z.B. Triäthylamin, Tributylamin oder Pyridin. Anwendbar sind aber auch anorganische Protonenakzeptoren wie z.B.
Calciumcarbonat.
Die im Reaktionsverlauf anfallenden organischen Salze werden in bekannter Weise abgetrennt, vorteilhaft z.B. mit
Hilfe üblicher Ionenaustauscher wie beispielsweise Amberlite
JR 120 oder Säulen oder durch Filtration über bekannte Adsorberharze wie z.B. Amberlite XAD-2 und 4.
Macht es.der Reaktionsverlauf erforderlich, in den Substituenten
R1 und/oder R0 und/oder R- und/oder R- anwesende
freie Hydroxylgruppen intermediär zu schützen, so
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erfolgt dies nach..üblichen Methoden durch leicht reversible
Gruppen. Die Einführung solcher Schutzgruppen kann z.B. erfolgen durch Acylierung (z.B. Einführung
eines vorzugsweisen Acetylrestes oder Benzoylrestes) oder durch Veretherung (z.B. Einführung des Triphenylmethylrestes).
Der Hydroxylgruppenschutz kann auch durch Ketalisierung
oder Acetalisierung, z.B. mittels Acetaldehyd, Aceton oder Dihydropyran, erreicht werden.
Die spätere Abspaltung der intermediär eingeführten Schutzgruppen unter Freisetzung der letztlich gewünschten
Hydroxylgruppen erfolgt ebenfalls nach Methoden, die dem Fachmann allgemein geläufig sind. So kann die Abspaltung
der Schutzgruppen ohne besondere Reaktionsstufe
mit der Aufarbeitung und Isolierung der Umsetzungsprodukte erfolgen. Sie kann aber auch in üblicher Weise
in einer getrennten Reaktionsstufe durchgeführt werden.
Acylschutzgruppen können beispielsweise durch alkalische und Acetal-, Ketal- oder Ätherschutzgruppen durch saure
Hydrolyse abgespalten werden.
Die Überführung der Cyano-Gruppe in die N-acylierte Araido-Gruppe
-CONH»R erfolgt durch Anlagerung einer aliphatischen
Carbonsäure R-COOH an die CN-Dreifachbindung nach dem Fachmann bekannten Methoden. Zur praktischen
Durchführung wird die Säure R-COOH zweckmässigerweise in Form eines reaktiven Derivates, vorzugsweise als Anhydrid,
zur Einwirkung gebracht. Die Umsetzung erfolgt in Gegenwart eines geeigneten sauren Katalysators, wie z.B. Perchlorsäure
oder Schwefelsäure, Phosphorsäure und ähnliche. In der Regel dient das eingesetzte Säureanhydrid auch
gleichzeitig als Lösungsmittel, was nicht ausschliesst, dass man dem Reaktionsgemisch einen geeigneten Löeungsvermittler
wie Dioxan zusetzt. Die Umsetzung erfolgt bei
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Raumtemperatur oder erhöhter Temperatur. Erfolgt die Umsetzung bei erhöhter Temperatur, ist der bevorzugte
Temperaturbereich 40 - 110°C.
Die Überführung der Cyanogruppe im Ausgangsprodukt der Formel IV in die Carbamoylgruppe erfolgt ebenfalls nach
Methoden wie sie dem Fachmann geläufig sind. Zweckmässigerweise wird das Ausgangsprodukt in Wasser in Gegenwart
von überschüssigem Alkali bei Raumtemperatur oder erhöhter Temperatur, z.B. bei O - 80 C, hydrolysiert.
Als Alkali dient insbesondere Kalium- oder Natriumhydroxid, das man dem Reaktionsgemisch in fester Form oder
als z.B. 2n Alkalxhydroxidlosung zugeben kann. Gewünschtenfalls kann man dem wässrigen Reaktionsgemisch auch einen
organischen Lösungsvermittler, wie beispielsweise Methanol, Dioxan, Tetrahydrofuran oder ähnliche organische
Lösungsmittel zusetzen.
Die partielle Verseifung der Cyanogruppe zur Carbamoylgruppe
kann auch in saurem p„-Bereich durchgeführt werden,
z.B. in konzentrierter Schwefelsäure bei erhöhter Temperatur, z.B. 50 - 90°C.
Die gewünschtenfalls anschliessende Diazotierung der Carbamoylgruppe zur Carboxylgruppe erfolgt in an sich bekannter
Weise mit den dazu üblichen Reagentien wie beispielsweise Nitrosylchlorid, Nitrosylschwefelsäure oder
Natrium- oder Kaliumnitrit in Gegenwart einer Säure, wie beispielsweise Chlorwasserstoffsäure, Schwefelsäure, u.a.,
Zur praktischen Durchführung wird die zu diazotierende Substanz z.B. in einem Gemisch Wasser/konz. Salzsäure
suspendiert und langsam mit einer wässrigen Natriumnitritr lösung versetzt. Die Umsetzung erfolgt bei Raumtemperatur
oder zweckmässigerweise erhöhter Temperatur, vorzugsweise
bei kO - 100°C.
Gleich gut kann die Diazotierung auch in der Weise durchgeführt werden, dass man die Carbamoylverbindung in ei-
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nem organischen Lösungsmittel wie z.B. Essigsäure oder Dimethylformamid mit Nitrosylchlorid oder mit Nitrosylschwefelsäure
umsetzt.
Soll die freie Carboxylgruppe erfindungsgemäss in die Amidgruppe -NR-R2 oder -NH·Zuckerrest überführt werden,
erfolgt die Amidierung in üblicher Weise, z.B. indem . man gegebenenfalls in Gegenwart eines geeigneten Lösungsmittels,
z.B. Dimethylformamid, Toluol, Acetonitril u.a. die Carboxylgruppe zunächst mit z.B. Thionylchlorid, Phosphorpentachlorid,
Phosgen oder 1,1-Dichlormethylmethyläther
in die Säurechloridgruppe überführt und diese wie oben näher erläutert mit HN R' R1 (IIIA) oder
JL cL
einem Aminozucker umsetzt.
Als Aminozucker, in dem die Aminogruppe vorzugsweise in
2-Stellung gebunden ist, kommen vor allem solche mit 4-6
Kohlenstoffatomen im Zuckerrest infrage. Bevorzugt geeignet ist die 2-Aminoglucose.
Soll die Carboxylgruppe letztlich als Estergruppe -COOR_ vorliegen, erfolgt die Veresterung der freien
Carboxylgruppen nach an sich bekannten Methoden. Enthält der Esterrest-COOR Hydroxylgruppen im Alkylrest, .führt
man einen solchen Esterrest zweckmässigerweise so ein,
dass man das Alkali-Salz der Säure, vorzugsweise das Natriumsalz, in einem geeigneten Lösungsmittel, vorzugsweise
Dimethylformamid oder auch Dimethylacetamid, mit dem entsprechenden Alkylhalogenid, vorzugsweise Chlorid umsetzt
.
Neben dieser im Rahmen der vorliegenden Erfindung bevorzugten Veresterungsmethode kann die Veresterung der freien
Carboxylgruppen auch nach anderen dafür gebräuchlichen Methoden vorgenommen werden, insbesondere auch dann, ,
wenn der einzuführende R-O-Rest keine zusätzlichen Hydroxylgruppen
im Alkylrest R, enthält. Beispielsweise genannt sei hier die Veresterung mit entsprechenden Diazoalkanen,
z.B. Diazomethan, Diazoäthan oder die Umsetzung der freien Carboxylgruppe mit einem Alkohol R_0H,. vor-
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BAD ORIGINAL
zugsweise in Gegenwart z.B. einer Mineralsäure wie Schwefelsäure.
Die erfindungsgemässen Verbindungen der Formel I können
1-3 veresterte Carboxylgruppen enthalten, wobei bei mehr als einer Estergruppe im Molekül, die Esterreste -COOR
gleich oder verschieden sein können.
Die Veresterung freier Carboxylgruppen im Ausgangsprodukt | IV oder V erfolgt nach dem Fachmann allgemein bekannten Methoden.
Als bevorzugte Veresterungsmethode sei beispiels- S weise die Umsetzung der Carboxylgruppe in Form des Alkali- ;
salzes mit R.-Halogenid -wie oben bereits näher erläutertgenannt.
Zur Herstellung von Verbindungen der Formel I, die nur eine -C00R_-Gruppe enthalten, geht man zweckmässigerweise
von Verbindungen der Formel IV aus und überführt die 5-ständige
Cyanogruppe gemäss Verfahrensvariante b in die letztlich gewünschte Estergruppe -COOR_.
Sollen die letztlich gewünschten Verbindungen der Formel ί
I zwei oder auch drei -COOR.-Sruppen enthalten, erfolgt | deren Herstellung zweckmässigerweise gemäss Verfahrens- ;
Variante c, wobei im Ausgangsprodukt der Formel V der Rest R_ und/oder Rg -COOH bedeuten.
Enthalten die so erhaltenen erfindungsgemässen Verbin- j
düngen primäre und/oder sekundäre Amidgruppen, können diese gewünschtenfalls nach verschiedenen, dem Fachmann !
bekannten Methoden noch N-alkyliert und/oder acyliert
werden, gegebenenfalls nach intermediärem Schutz freier Hydroxylgruppen.
Die nachträgliche N-Alkylierung führt man z.B. in der
Weise durch, dass man auf das entsprechende Säureamid zunächst einen Protonenakzeptor wie Natriumamid, Natriumhydrid
oder auch Alkalihydroxid einwirken lässt und dann umsetzt mit einem R1- bzw. R'.-Alkylhalogenid,
vorzugsweise als Bromid, oder insbesondere mit einem
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Di-R, (bzw. R' )-sulfat (z.B. Dimethyl- oder Diäthylsulfat).
Je nach dem verwendeten Protonenakzeptor erfolgt die Umsetzung in wasserfreiem oder wässrigem Reaktionsmilieu
bei einer Reaktionstemperatur von ca. Raumtemperatur bis 100 C, vorzugsweise 50 - 70 C.
Geeignete Lösungsmittel bzw. Lösungsvermittler sind bekanntermassen
Aceton, Dimethylformamid, Dioxan, Tetrahydrofuran u.a.
Sollen die zunächst erhaltenen erfindungsgemässen Verbindungen
der Formel I gewünschtenfalls noch acyliert werden, erfolgt die Acylierung der noch Wasserstoff enthaltenden
Amidgruppen ebenfalls nach an sich bekannten Verfahren, in dem man z.B. das Amid in einem inerten Lösungsmittel,
wie z.B. Pyridin, DMA, DMF u.a. bei Temperaturen von 0 C bis Raumtemperatur mit einem reaktiven
Säurederivat, vorzugsweise mit dem entsprechenden Saure· halogenid, insbesondere Säurechlorid oder aber auch mit
einem entsprechenden Säureanhydrid, vorzugsweise in Gegenwart
eines sauren Katalysators, wie z.B. H2SO2,, umsetzt.
Die verfahrensgemäss eingesetzten Ausgangsprodukte können
nach an sich bekannten Methoden beispielsweise aus den bekannten Verbindungen der allgemeinen Formel
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worin W die Reste -COOH, -CH2NH»R oder -CH2OH bedeuten,
hergestellt werden,indem man in beliebiger Reihenfolge
die 5-ständige Aminogruppe mittels Sandraeyer-Reaktion
durch die Cyanogruppe substituiert und die Substituenten
-COOH, W und CN nach Methoden, wie sie dem experimentell arbeitenden Chemiker geläufig sind, in die letztlich
gewünschten Reste der erfindungsgemäss eingesetzten Vor- bzw. Ausgangsprodukte überführt, wie mit den nachfolgenden
Ausführungen im einzelnen noch erläutert werden soll.
Die Substitution der aromatischen Aminogruppe durch die Cyanogruppe
sei am Beispiel der Herstellung von 5-Cyano-2,4,6-trijod-isophthalsäure
nochmals im einzelnen näher erläutert:
112 g 5-Amino-2,4,6-trijod-isophthalsäure werden in 1100 ml Wasser suspendiert und durch Zugabe von 10 g Ätznatron
in Lösung gebracht. Dann kühlt man die Lösung, die mittels Schwefelsäure auf pH 2,5 eingestellt wurde,
auf 0 C ab und tropft unter Kühlung eine Lösung von 20 g Natriumnitrit in 60 ml Wasser zu, wobei die Reaktionstemperatur
bei 0 - 5 C gehalten wird. Dann stellt man den pH-Wert des Reaktionsgemisches durch Zutropfen von verdünnter
Schwefelsäure erneut auf 2,5 ein und rührt unter Eiskühlung eine bis zwei Stunden nach. Der dabei entstandene
Niederschlag wird unter Kühlung durch langsames Zutropfen verdünnter Natronlauge bei pH 4,5 in Lösung gebracht.
Anschliessend wird die neutralisierte Diazoniumsalzlösung in eine 30°C warme Lösung von 99 g Kupfer-I-chlorid
und 172 g Kaliumcyanid in 800 ml Wasser eingegossen, wobei starkes Aufschäumen eintritt, und 15 Minuten
bei 30 C gerührt. Das Reaktionsgemisch wird dann mit verdünnter
Schwefelsäure auf pH 2,8 - 3 angesäuert, und das ausgefallene Kupfersalz abgesaugt. Die filtrierte Lösung
wird nun durch weitere Zugabe von verdünnter Schwefelsäure auf pH 0,5 bis 1 gebracht.. Der entstandene Nieder-
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- - - 30CM292
schlag wird nach mehrstündigem Rühren im Eisbad abgesaugt,
mit Wasser gewaschen und bei 50 C getrocknet. Zur Reinigung
suspendiert man das Rohprodukt in 400 ml Wasser, löst durch Zugabe von Natronlauge, behandelt die Lösung
30 Minuten mit 10 g Aktivkohle und versetzt die filtrierte Lösung mit einem Überschuss an Mineralsäure. Nach
mehrstündigem Rühren im Eisbad wird der Niederschlag abgesaugt, mit Wasser gewaschen und bei 50 C getrocknet.
Man erhält so 89 g (78% der Theorie) 5-Cyano-2,4,6-trijod-isophthalsäure
als weisses Pulver mit einem Zersetzungspunkt oberhalb 300 C.
In analoger Weise werden aus den entsprechenden 5-Amino-Verbindungen
hergestellt:
5-Cyano-2,4,6-trijod-isophthalsäure-monomethylamid:
Pp. oberhalb 300°C (Zersetzung){Ausbeute 72% der Theorie.
5-Cyano-2,4,6-trijod-isophthalsäure-bis-(2-hydroxy-äthyl)-amid:
Fp. oberhalb 300°C Zersetzung; Ausbeute 68% der Theorie
.
5-Cyano-2,4,6-trijod-isophthalsäure-mono-N(2-hydroxyäthyl)-amid:
Fp. oberhalb 3000C Zersetzung; Ausbeute 95% der Theorie. '
5-Cyano-3-acetylaminomethyl-2,4,6-trijodbenzoesäure:
Fp. 271 (Zersetzung)^ Ausbeute 85% der Theorie.
5-Cyano-2,4,6-trijod-isophthalsäure-mono-dimethylamid:
Fp. 240°C (Zersetzung); Ausbeute 85% der Theorie.
5-Cyano-N-(2-hydroxyäthyl)-N-methyl-2,4,6-trijod-isophthalamsäure:Fp.
oberhalb 28o°C Zersetzung) j Ausbeute 89% der Theorie.
5-Cyano-3-hydroxymethyl-2,4,6-trijodbenzoesäure: Fp.
250-252OC (Zersetzung); Ausbeute 8l% der Theorie.
5-Cyano-2,4|6-trijod-isophthalsäure-mono-amid: Fp. oberhalb
300°C Zersetzung; Ausbeute 82% der Theorie.
130029/0292
Zur Herstellung des Ausgangsproduktes der allgemeinen
Formel II (Verfahrensvariante a) geht man zweckmässigerweise
von 5-Cyano-Vorprodukten aus.
Je nach der letztlich gewünschten Bedeutung des 5-ständigen
Substituenten (in Verbindung II = R.) wird die Cyano-Gruppe zunächst in an sich bekannter Weise sauer oder alkalisch
verseift, wobei man das entsprechende Amid erhält. Am Beispiel der 5-Cyano-2,4,6-trijod-isophthalsäure
sei diese Verseifungsreaktion näher erläutert: 100 g 5-Cyano-2,4,6-trijod-isophthalsäure werden in
400 ml Wasser suspendiert und durch Zugabe von 20 g Natriumhydroxid in Lösung gebracht. Die Lösung wird 3 Stunden
auf + 60 C gehalten, anschliessend unter Rühren in 60 ml konzentrierte Salzsäure eingegossen. Nach mehrstündigem
Rühren im Eisbad wird der ausgeschiedene Niederschlag abgesaugt, mit wenig eiskaltem Wasser gewaschen
und bei 50°C getrocknet. Man erhält 98 g (= 95% der Theorie)
5-£arbamoyl-2,4,6-trijod-isdphthalsäure mit einem
Zersetzungspunkt oberhalb 280 C als weisses Pulver.
In analoger Weise werden die folgenden entsprechenden Vorbzw. Ausgangsprodukte hergestellt:
5-Carbamoyl-N-(2-hydroxyäthyl)-2,4,6~trijodisopthalamsäure:
Fp. 31O-312°C (Zersetzung); Ausbeute 49,7% der Theorie
5-Carbamoyl-2,4,6-trijod-isophthalsäure-mono-dimethylamid;
Fp. 255°C; Ausbeute 85% der Theorie.
5-Carbamoyl-N-(2-hydroxyäthyl)-N-methyl-2,4,6-trijodisophthalatnsäure:
Fp. 286-288°C; Ausbeute 55,9% der Theorie.
5-Carbamoyl-2,4,6-trijod-isophthalsäure-mono-methyl-monoamid:,
gereinigt tlber. das Dimethylaminsalzi Fp.>>300 C;
Ausbeute 76,5% der Theorie.
5-Hydroxymethyl-2,4,6-trijodisophthalamsäure
Fp.oberhalb 300°C (Zersetzung); Ausbeute: 78% der Theorie.
- »ar -2&'
5-Acetylamihomethyl-2,k,6-trijodisophthalamsäure
Fp. 220 - 22°C: Ausbeute: 75% der Theorie.
5-Carbamoyl-2,4,6-trijod-isophthalsäure-bis-(2-hydroxyäthyl)-diamid
Fp. oberhalb 300°C (Zersetzung); Ausbeute 75% der Theorie,
5-Carbamoyl-2,4,6-trijod-isophthalsäure-mono-(2,3-dihydroxypropyl)-mono-(2,3-dihydroxypropyl-N-methyl)-diamid
Fp. 202°C{ Ausbeute: 6l% der Theorie.
Die so erhaltene 5-Carbamoylgruppe lässt sich in üblicher
Weise in die Carboxylgruppe überführen, zweckmässigerweise in wässrig-saurer Lösung mittels eines Diazotierungsreagenzes,
z.B. Natriumnitrit, wie bereits oben ausgeführt und am Beispiel der 2,4,6-Trijod-trimesinsäureherstellung
nochmals näher erläutert werden soll:
100 g 5-Carbamoyl-2,4,6-trijod-isophthalsäure werden
in 2 1 halbkonzentrierter Chlorwasserstoffsäure suspendiert und die Suspension unter Rühren auf 90 C erwärmt.
Unter die Oberfläche dieser Lösung wird innerhalb von 5 Stunden eine Lösung von 59 g Natriumnitrit in
1 1 Wasser zugeleitet, dann wird die Lösung noch 2 Stunden
bei 90 C nachgerührt. Anschliessend wird die Lösung im Vakuum zur Trockne eingeengt und der Rückstand
1 Stunde mit 1 1 Äther ausgerührt. Man saugt vom ausgeschiedenen Natriumchlorid ab und erhält nach Eindampfen
der ätherischen Lösung 98'g (99% der Theorie) 2,4,6-Trijod-1,3>5-tricarbonsäure
als weisses Pulver mit einem oberhalb 280 C liegenden Zersetzungspunkt; Ausbeute
99% der Theorie.
In analoger Weise wird aus der entsprechenden 5-Carbamoyl-Verbindung
hergestellt:
2,4,6-Trijodbenzol-1,3,5-tricarbonsäure-monomethyl-monoamid:Fp.
>. 3000C; Ausbeute 99% der Theorie.
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2,4,6-Trijodbenzol-l,3,5-tr!carbonsäure-(2-hydroxyäthyl)-mono-amid:
Fp. oberhalb 3OO°C; Ausbeute: 63% der Theorie.
5-(Ν,Ν-Dimethyl-carbamoyl)-2,4,6-trijod-isophthalsäure:
Fp. oberhalb 3OO°C (Zersetzung); Ausbeute: 72% der Theorie.
Fp. oberhalb 3OO°C (Zersetzung); Ausbeute: 72% der Theorie.
2,4,6-Trijodbenzol-l,315-tricarbonsäure-monomethylamid:
Fp. oberhalb 3OO°C (Zersetzung); Ausbeute: 79% der Theorie.
Fp. oberhalb 3OO°C (Zersetzung); Ausbeute: 79% der Theorie.
Für die erfindungsgemäss durchgeführten Amidierungsreaktionen
geht man zweckmässigerweise von Vorprodukten bzw. Ausgangsprodukten aus, in denen die zu amidierende Carboxylgruppe
als Säurehalogenid, z.B. Säurechlorid, vorliegt. Die Überführung Carboxylgruppe in die Säurehalogenidgruppe
erfolgt nach Methoden, wie sie dem Fachmann
allgemein geläufig sind und am Beispiel 2,4,6-Trijod-trimesinsäure-trichlorid-Herstellungr gezeigt wird:
147 g 2,4,6-Trijod-trimesinsäure, 588 ml Thionylchlorid
und 1,3 ml Dimethylformamid werden 2 Stunden unter Rückfluss auf dem Dampfbad gerührt, wobei anfangs heftige
HCl-Entwicklung eintritt. Die Lösung wird dann im Vakuum bei ca. + 50 C eingeengt und der Rückstand 2 Stunden mit 1,5 Liter Toluol gerührt. Wenig ungelöste Substanz wird abgesaugt und verworfen. Das FiItrat wird im Vakuum bei ca. + 5O°C eingeengt und der Rückstand bei + 6O C im Vakuum getrocknet: Ausbeute I5I g (93»9% der Theorie),
Fp. 258-26O0C; Ausbeute 93,3%.
allgemein geläufig sind und am Beispiel 2,4,6-Trijod-trimesinsäure-trichlorid-Herstellungr gezeigt wird:
147 g 2,4,6-Trijod-trimesinsäure, 588 ml Thionylchlorid
und 1,3 ml Dimethylformamid werden 2 Stunden unter Rückfluss auf dem Dampfbad gerührt, wobei anfangs heftige
HCl-Entwicklung eintritt. Die Lösung wird dann im Vakuum bei ca. + 50 C eingeengt und der Rückstand 2 Stunden mit 1,5 Liter Toluol gerührt. Wenig ungelöste Substanz wird abgesaugt und verworfen. Das FiItrat wird im Vakuum bei ca. + 5O°C eingeengt und der Rückstand bei + 6O C im Vakuum getrocknet: Ausbeute I5I g (93»9% der Theorie),
Fp. 258-26O0C; Ausbeute 93,3%.
In analoger Weise erhält man z.B. aus den entsprechenden Säuren:
5-Cyano-2,4,6-trijod-isophthalsäure-dichlorid: Fp. 278-
28O°C (aus Toluol); Ausbeute 90% der Theorie.
5-Carbamoyl-2,4,6-trijod-isophthalsäure-dichlorid: Fp.
247-248°C (Zersetzung); Ausbeute 58,7% der Theorie.
247-248°C (Zersetzung); Ausbeute 58,7% der Theorie.
5-N-Methylcarbamoyl-2,4,6-trijod-isophthalsäure-dichlorid
: Fp. 2l4-2l6°C; Ausbeute 97,9% der Theorie.
5-N,N-Dimethyl-carbamoyl-2,4,6-trijod-isophthalsäure-dichlorid:
Fp. 272-273OC; Ausbeute 85% der Theorie.
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2,4,6-Trijodbenzol-l,3 » 5-tricarbonsäure-dichlorid-mono-(2-hydroxyäthyl)-amid:
Fp. 75-85°C; Ausbeute: 93% der Theorie.
2,4,6-Trijodbenzol-l,3,5-tricarbonsäure-monochloridbis-(2-acetoxyäthyl)-diaraid:
Fp. 202-204°C; Ausbeute: 75% der Theorie.
2,4,6-Trijod-3i5-bis-(N-raethylcarbamoyl)-benzoesäurechlorid:
Fp. 293-295°C (Zersetzung); Ausbeute: 96% der Theorie.
Nach dem erfindungsgemässen Verfahren ist es auch möglich,
von Vor- bzw. Ausgangsprodukten auszugehen, in denen der letztlich gewünschte Amidrest -N-R1'R2 bereits
enthalten ist. Die Einführung dieses Amidrestes erfolgt dann in geeignete Vorstufen nach Methoden, wie
sie dafür dem Fachmann allgemein geläufig sind und vorzugsweise nach Methoden, wie sie bereits oben, insbesondere
mit den Erläuterungen zur Verfahrensvariante a, behandelt wurden. In diesem Zusammenhang sei die Einführung
des Amidrestes nochmals am Beispiel der Herstellung von 5-Cyano-2,4t,6-trijod-isophthalsäure-bis(2, 3-dihydroxypropyl-N-methyl)-diamid
aus dem Dichlorid dargestellt:
100 g 5-Cyano-2,4,6-trijod-isophthalsäuredichlorid werden
in 200 ml Dimethylacetamid bei 50°C gelöst. Hierzu wird eine Lösung von 42,8 g 1-N-Methylamino-propandiol-(2,3)
in 120 ml Dimethylacetamid innerhalb 10 Minuten zugetropft. Nach Zugabe von 97 ml n-Tributylamin
wird das Reaktionsgemisch 4 Stunden bei 50 C gerührt.
Nach Abkühlen über Nacht auf Raumtemperatur setzt man 13»5 ml konz. Salzsäure zu und giesst in 7 1 Methylenchlorid
ein. Nach einstündigem Rühren wird der Niederschalg abgesaugt- und mehrfach mit Methylenchlorid gewaschen.
Nach dem Lösen in 750 ml Wasser wird andestilliert und die wässrige Lösung mit einem Kationen- und einem
Anionenaustauscherharz behandelt. Dann wird die filtrierte neutrale wässrige Lösung im Vakuum konzentriert,
über Aktivkohle filtriert und zur Trockne im Vakuum
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eingeengt. Man erhält 86 g (70% der Theorie) 5-Cyano-2,4,6-trijod-isophthalsäure-bis(2,3-dihydroxypropyl-N-methyl)-diamid
als weisses Pulver mit einem Zersetzungspunkt oberhalb 28O°C.
In analoger Weise erhält man:
5-Cyano-2,4,6-trijod-isophthalsäure-bis/bis(2-hydroxyäthyl)./-diamid:
Fp. 212-215°C; Ausbeute 78% der Theorie.
5-Cyano-2,4,6-trijod-isophthalsäure-bis/tris(hydroxy-methylJ-methyiZ-diamid:
Fp. oberhalb 28O°C; Ausbeute 70%
der Theorie.
5-Cyano-3-(2,3-dihydroxypropylcarbamoy^-2,4,6-trijodbenzoylchlorid:
Fp. 285-2880C; Ausbeute 60% der Theorie.
5-Cyano-2,4,6-trijod-isophthalsäure-bis-(2,3-dihydroxypropyl)-diamid;
Fp. oberhalb 280°C; Ausbeute 80% der Theorie.
5-Cyano-2,4,6-trijod-isophthalsäure-mono-(2,3-dihydroxypropyl)
-mono-; (-2, 3-dihydroxypröpyl-N-methyl) -diamid:
Fp. 215°C; Ausbeute 81% der Theorie.
Wie bereits oben ausgeführt, können primäre oder sekundäre Amidgruppen in an sich bekannter We±se N-alkyliert werden.
Häufig ist es zweckmässig (z.B. um einen gegebenenfalls notwendigen intermediären Schutz von im Molekül anwesenden
Hydroxylgruppen zu vermeiden) von N-R.-substituierten Vor- oder Ausgangsprodukten auszugehen. Auch in
diesen Fällen erfolgt die Einführung des Alkylrestes R. nach den an sich bekannten Methoden, wie am Beispiel der
Herstellung von 5-N,N-Dimethyl-carbamoyl-2,4,6-trijodisophthalsäure
aus der entsprechenden 5-Carbamoyl-Verbindung,
nochmals im einzelnen dargestellt werden soll:
200 g 5-Carbamoyl-2,4,6-trijod-isophthalsäure werden
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in 83O ml 8n-Natronlauge gelöst. Dann setzt man eine Lösung
von 400 ml Dimethylsulfat in 400 ml Aceton zu und erwärmt 6 Stunden auf 60 C. Nach Abkühlen über Nacht auf
Raumtemperatur gibt man 1 1 Essigester zu, säuert mit verdünnter Chlorwasserstoffsäure an, trennt die Essigesterphase
ab und extrahiert die salzsaure Phase mit 200 ml Essigester nach. Die Essigesterphasen werden vereinigt,
über Natriumsulfat getrocknet und anschliessend im Vakuum zur Trockne eingeengt. Der Rückstand wird 30 Minuten mit
75O ml Aceton am Rückfluss erhitzt. Nach mehrstündigem
Rühren im Eisbad wird das ausgeschiedene Kristallisat abgesaugt, mit wenig eiskaltem Aceton gewaschen und bei
6O0C getrocknet. Man erhält I88 g (90% der Theorie) 5-N,
N-Dimethyl-carbamoyl-2t4,6-trijod-isophthalsäure als
weisses Pulver mit einem Zersetzungspunkt oberhalb 28o°C.
Zur Herstellung von erfindungsgemässen Verbindungen der
Formel I mit X in der Bedeutung -CH-OH ist es zweckmässig
von Vor- bzw. Ausgangsprodukten auszugehen, in denen der Rest -CH0OH bereits vorgegeben ist. Vorteilhafterweise
geht man zum Beispiel aus von der bekannten 5-Amino-3-hydroxymethyl-2,k,6-trijodbenzoesäure
und substituiert die Aminogruppe durch die Cyanogruppe, wie bereits oben
dargestellt und im nachfolgenden Beispiel nochmals im einzelnen erläutert werden soll:
171 g 5-Amino-3-hydroxymethyl-2,k,6-trijodbenzoesäure werden
in 3 1 Wasser suspendiert und durch Zugabe von verdünnter Natronlauge in Lösung gebracht. Dann stellt man
durch Zugabe von halbkonzentrierter Schwefelsäure einen ρ -Wert von 2,5 ein und tropft unter Kühlung innerhalb
von 20 Minuten eine Lösung von 28 g Natriumnitrit in 96 ml Wasser so zu, dass die Reaktionstemperatur zwischen
0° und + 5°C liegt. Man stellt danach den p„-Wert mit halbkonzentrierter Schwefelsäure erneut auf 2,5 ein und
rührt 2 Stunden im Eisbad nach. Anschliessend neutralisiert man das Reaktionsgemisch unter Kühlen mit verdünnter
Natronlauge und giesst in eine Lösung von 143 g Kupfer-I-cyanid
und 267 g Kaliumcyanid in 1,3 1 Wasser ein, wo-
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bei starkes Schäumen eintritt. Man lässt 30 Minuten bei
Raumtemperatur nachrühren, bringt durch Zugabe von konzentrierter Salzsäure auf p„ 2,8, saugt die ausgeschiedenen
Kupfersalze ab, bringt das Filtrat durch weitere Salzsäurezugabe auf P1T 0,5 j lässt mehrere Stunden im Eisbad
nachrühren und saugt dann den gebildeten Niederschlag ab. ; Nach Waschen mit Wasser suspendiert man ihn in 3 1 Wasser, t
bringt durch Zugabe von konzentriertem Ammoniak weitge- ,
hend in Lösung, setzt Aktivkohle zu und lässt 30 Minuten
bei Raumtemperatur rühren. Man saugt ab, versetzt das ; Filtrat mit überschüssiger konzentrierter Salzsäure,
lässt mehrere Stunden im Eisbad nachrühren, saugt den Niederschlag
ab und löst ihn wasserfeucht in 1,3 1 Aceton. Nach mehrstündigem Rühren im Eisbad wird das Kristallisat
abgesaugt, mit eiskaltem Aceton gewaschen und bei 50 C
getrocknet. Man erhält l4l g (= 8l% der Theorie) 5-Cyano- :
3-hydroxymethyl-2,4,6-trijodbenzoesäure als weisses Pul- j
ver vom Fp. 25O-52°C (Z). !
Hieraus erhält man in der oben beschriebenen Weise, z.B. durch Verseifung der CN-Gruppe zu-CONHg und Diazotierung
dieser zur COOH-Gruppe, 5-Hydroxymethyl-2,4,6-trijodisophthalsäure,
die dann gemäss Verfahrensvariante c zu Estern oder in Form des Disäurechlorids gemäss Verfahrensvariante a zu Amiden weiter verarbeitet werden kann.
Gleiches gilt für die Herstellung von Verbindungen der Formel I mit X in der Bedeutung -CH NH1R . Auch hier
geht man zweckmassigerwexse von Vor- bzw. Ausgangsprodukten aus, in denen der CH0NH*R_-Rest vorgegeben ist. Dies
sei am Beispiel 5-Cyano-3-acetylaminomethyl-2,4,6-trijodbenzoesäure
näher erläutert:
14 s Natriumnitrit werden unter Rühren in 170 ml einer
auf + 5 C temperierten konzentrierten Schwefelsäure eingetragen.
Man hält anschliessend solange bei + 700C, bis
Lösung eingetreten ist und kühlt dann auf + 50C ab. Nach
Zutropfen von 84 ml Eisessig unter Kühlung trägt man portionsweise 93,6 S J-
jodbenzoesäure ein, wobei die Reaktionstemperatur zwischen
n wird. Man lä
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0° und + 50C gehalten wird. Man lässt das Reaktionsge-
misch 2 Stunden nachrühren, giesst auf 800 g Eis und trägt unter Kühlung in eine Lösung von 71 g Kupfer-I-cyanid
und 133 g Kaliumcyanid in einer Mischung aus 1 1 konzentriertem Ammoniak und 6kO ml Wasser ein. Nach mehrstündigem
Rühren im Eisbad wird das ausgeschiedene Antfflöniumsalz
abgesaugt und in k 1 Wasser gelöst. Nach Filtration über Aktivkohle stellt man das Filtrat mit Essigsäure
auf p„ 6 ein, rührt erneut mit Aktivkohle aus, filtriert und versetzt das Filtrat mit überschüssiger konzentrierter
Salzsäure und trocknet den abgetrennten Niederschlag bei 50°C. Man erhält 80,5 g (= 85% der Theorie)
5-Cyano-3-acetyl-aminomethyl-2,k,6-trijodbenzoesäure als
weisses Pulver vom Fp. 271°C (Z).
Soll dieses Vorprodukt in ein Ausgangsprodukt der Formel II weiterverarbeitet werden, wird,wie oben beschrieben.,.
z.B. die Cyanogruppe zunächst zur Amidgruppe-CO-NH verseift
und diese mittels eines Diazotierungsmittels (vorzugsweise mittels NaNO- in wässrig-saurer Lösung) in die
Carboxylgruppe überführt. Die so erhaltene 5-ständig CH »NH»R.-,- substituierte 2, k, 6-Tri jodisophthalsaure, z.B.
5-Acetylaminomethyl-2,k,6-trijodisophthalsäure, wird
dann gemäss VerfahrensVariante c oder in Form seines z.B.
Disäurechlorids gemäss Verfahrensvariante a in die letztlich gewünschte erfindungsgemässe Verbindung der Formel
I weiter verarbeitet.
Sollen Endprodukte der allgemeinen Formel I hergestellt
werden, in denen Z den Rest -NH»R_ bedeutet, ist es gegebenenfalls
zweckmässig, den 5-ständigen Substituenten -CONH*R_ schon in einer frühen Vorstufe einzuführen. Bevorzugt
geeignet sind Vorstufen mit einer 5-ständigen Cyanogruppe, an deren CN-Dreifach-Bindung man in an sich
bekannter Weise -und wie oben bei Darstellung der Verfahrensvariante b erläutert- die letztlich gewünschte aliphatische
Carbonsäure R COOH anlagert. Am Beispiel des 5-Cyano-2,k,6-trijodisophthalsäure-mono-dimethylamids
sei die R COOH-Anlagerung nochmals im einzelnen erläutert: 6 g 5-Cyano-2,4,6-trijod-isophthalsäure-mono-dimethylamid
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werden in 30 ml Essigsäureanhydrid suspendiert. Nach Zugabe von 0,5 ml 80%iger Perchlorsäure hält man das Reaktionsgemisch
3 Stunden bei 9O°-95°C, filtriert über Aktivkohle, tropft unter Kühlung in 200 ml Wasser ein und
bringt durch Zugabe von Natriumcarbonat bei PH10 in Lösung. Nach Behandeln mit Aktivkohle wird die Lösung mit
überschüssiger konzentrierter Salzsäure versetzt und der
erhaltene Niederschlag nach Absaugen und Waschen mit Was» ser in 40 ml Aceton gelöst. Nach mehrstündigem Rühren
im Eisbad wird das Kristallisat abgesaugt, mit wenig eiskaltem Aceton gewaschen und bei 50°C getrocknet. Man erhält 4,5 S 5-Acetylaminocarbonyl-2,4,6-trijod-isophthalsäure-mono-dimethylamid als weisses Pulver mit einem oberhalb 280°C liegenden Zersetzungspunkt.
bringt durch Zugabe von Natriumcarbonat bei PH10 in Lösung. Nach Behandeln mit Aktivkohle wird die Lösung mit
überschüssiger konzentrierter Salzsäure versetzt und der
erhaltene Niederschlag nach Absaugen und Waschen mit Was» ser in 40 ml Aceton gelöst. Nach mehrstündigem Rühren
im Eisbad wird das Kristallisat abgesaugt, mit wenig eiskaltem Aceton gewaschen und bei 50°C getrocknet. Man erhält 4,5 S 5-Acetylaminocarbonyl-2,4,6-trijod-isophthalsäure-mono-dimethylamid als weisses Pulver mit einem oberhalb 280°C liegenden Zersetzungspunkt.
In analoger Weise erhält man aus der entsprechenden 5-Cyano-Verbindung:
5-Acetylaminocarbonyl-2,4,6-trijodisophthalsäure: Fp.
1850C (Zersetzung); Ausbeute 80% der Theorie.
Ist es im Verlauf des Verfahrens zur Herstellung der erfindungsgemässen
Verbindungen der Formel I notwendig/eine intermediär
entstehende Säurehalogenid-, z.B. Säurechlorid-Gruppe zur freien Carboxylgruppe zu verseifen, so erfolgt
auch diese Verseifungsreaktion nach allgemein gebräuchlichen Methoden, wie am Beispiel 5-Chloroformyl -2,4,6-trijodisophthalsäure-/"(2,
3-dihydroxypropyl) - (N, N- dime thy I)J
diamid im einzelnen dargestellt werden soll:
7 g 5-Chloroformyl -2,4,6-trijod-isophthalsäure-/l[2,3-dihydroxypropyl)-(N, N-dimethyl).7-diamid werden in 15 ml Dimethylsulfoxid gelöst. Nach Zugabe von 5 ml 2n-Natronlauge lässt man das Gemisch über Nacht bei Raumtemperatur stehen und engt dann im Vakuum zur Trockne ein. Der Rückstand wird in .20'ml Wasser aufgenommen, über Aktivkohle filtriert und unter Rühren mit überschüssiger konzentrierter Salzsäure versetzt. Nach mehrstündigem Rühren wird der
gebildete Niederschlag abgesaugt, mit wenig eiskaltem Wasser gewaschen und bei 50°C getrocknet. Man erhält 6,2 g
diamid im einzelnen dargestellt werden soll:
7 g 5-Chloroformyl -2,4,6-trijod-isophthalsäure-/l[2,3-dihydroxypropyl)-(N, N-dimethyl).7-diamid werden in 15 ml Dimethylsulfoxid gelöst. Nach Zugabe von 5 ml 2n-Natronlauge lässt man das Gemisch über Nacht bei Raumtemperatur stehen und engt dann im Vakuum zur Trockne ein. Der Rückstand wird in .20'ml Wasser aufgenommen, über Aktivkohle filtriert und unter Rühren mit überschüssiger konzentrierter Salzsäure versetzt. Nach mehrstündigem Rühren wird der
gebildete Niederschlag abgesaugt, mit wenig eiskaltem Wasser gewaschen und bei 50°C getrocknet. Man erhält 6,2 g
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. ν.--..- · 3ΟΟ 1 292
(= 90% der Theorie) 5-N,N-Dimethylcarbamoyl-2,4,6-trijodisophthalsäure-mono-2,3-dihydroxypropylamid
als weisses Pulver vom Fp: 255-58 C (Z).
Wie bereits oben ausgeführt, erfolgt die Veresterung freier Carboxylgruppen nach an sich bekannten Methoden, wobei
Methoden, wie sie für die Veresterung von trijodierten Arainobenzoesäure-Derivaten beschrieben sind, bevorzugt
sind und wie mit nachfolgendem Beispiel nochmals erläutert wird:
60 g 5-Cyano-2,4,6-trijod-isophthalsäure-monomethyl-amid
werden in I50 ml Dimethylformamid mit 22 g Natriumcarbonat
(wasserfrei) und 28 g 1-Chlor-propandiol (2,3) 4 Stunden
auf 90 C erhitzt. Man kühlt dann ab, saugt vom ausgeschiedenen
Kochsalz ab und engt im Vakuum zur Trockne ein. Der Rückstand wird in 250 ml Essigester gelöst,
die Lösung über Aktivkohle filtriert und das Filtrat auf die Hälfte eingeengt. Man kühlt im Eisbad ab und versetzt
vorsichtig mit soviel Diisopropyläther, dass Kristallisation,
einsetzt. Nach mehrstündigem Nachrühren im Eisbad wird das Kristallisat abgesaugt, mit Diisopropyläther
gewaschen und bei 50°C getrocknet. Man erhält 48,5 g (= 7k% der Theorie) 5-Cyano-3-methylcarbamoyl-2,4,
6-trijodbenzoesäure-(2,3-dinydroxypropyl)ester als weis-'
ses Pulver vom Fp: 117-20°C.
Verfahrensgemässe Ausgangsprodukte lassen sich auch herstellen aus 315-Diamino-2,4,6-trijod-benzoesäure, in dem
man in analoger Weise wie oben beschrieben die 3- und 5-ständige
Aminogruppe durch die Cyanogruppe substituiert und diese anschliessend zur Carbamoylgruppe verseift. Die
so erhaltene 3i5-Bis~carbamoyl-2,4,6-trijodbenzoesäure
wird dann wie oben beschrieben zur 2,4,6-Trijodtrimesinsäure
diazotiert.
7 g Natriumnitrit werden unter Rühren in 84 ml einer auf +5C temperierten konz. Schwefelsäure eingetragen. Man
hält anschliessend solange bei + 70 C, .bis Lösung einge-
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treten ist und kühlt dann auf + 5 C ab. Nach Zutropfen
von k2 ml Eisessig unter gutem Kühlen trägt man portionsweise
21 g 3 ι5-Diamino-2,4,6-trijodbenzoesäure (über das
Dioxanaddukt gereinigt) unter Rühren so ein, dass die Innentemperatur zwischen O C und + 5 C liegt. Man lässt
den Ansatz noch 2 Stunden nachrühren und giesst die grüngefärbte Suspension auf *έΟΟ g Eis auf. Man versetzt
500 ml konz. Ammoniak mit 320 ml Wasser und löst darin
35,6 g Kupfer-I-cyanid und 67 g Kaliumcyanid. Zu dieser
Lösung gibt man den Diazotierungsansatz, wobei starkes
Schäumen eintritt. Man lässt noch 2 Stunden nachrühren und versetzt den Ansatz nach Stehen über Nacht zuerst
mit 5ΟΌ ml Essigester, dann mit überschüssiger konz.
Salzsäure. Nach Absaugen der ausgeschiedenen Kupfersalze, die mit Essigester ausgewaschen werden, trennt man
im Filtrat die wässrige Phase ab und extrahiert sie mehrfach mit Essigester nach. Die Essigesterextrakte werden
vereinigt, mit Wasser zurückgewaschen und anschliessend über Natriumsulfat getrocknet und eingeengt. Der dunkelgefärbte Rückstand wird heiss mit 100 ml Aceton behandelt,
die acetonische Lösung von ungelösten Anteilen filtriert und anschliessend auf die Hälfte eingeengt. Nach mehrständigem
Rühren wird das Kristallisat abgesaugt, mit eiskaltem Aceton gewaschen und bei 50 C getrocknet. Man
erhält 8,5 g ( = 38% der Theorie) 3 , 5-Dicyano-2 , 4t, 6-tri jodbenzoesäure
als weiäses Pulver mit einem über 280 C liegenden Zersetzungspunkt.
10 S 3 » 5-Di.cyano-2 , k , 6-tri jodbenzoesäure werden in 100 ml
Wasser suspendiert und durch Zugabe von 2 g Natriumhydroxid in Lösung gebracht. Das Reaktionsgemisch wird 3
Stunden auf + 60 C gehalten. Anschliessend wird die so erhaltene 3»5-Biscarbam oyl -2,k,6-trijodbenzoesäure-Lösung
mit 100 -ml konz. Salzsäure versetzt und auf 90 C erwärmt. Unter die Oberfläche der Lösung wird unter ständigem
Rühren innerhalb von 5 Stunden eine Lösung von 12 g
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Natriumnitrit in 6O ml Wasser zugeleitet. Man lässt noch
2 Stunden bei 90 C nachrühren, engt dann im Vakuum zur
Trockne ein und rührt den Rückstand mit 100 ml Diisopropyläther aus. Man saugt vom ausgeschiedenen Natriumchlorid
ab und engt das Filtrat zur Trockne ein. Man erhält 10 g 2,k,6-Trijodbenzol-1,3»5-tricarbonsäure als weisses Pulver
mit einem oberhalb 280 C liegenden Zersetzungspunkt.
Ausbeute: 93% der Theorie.
Gewunschtenfalls kann aus der oben erhaltenen 3>5-Biscarbamoyl-2f4,6-trijodbenzoesäure-Natriumsalz-Lösung
die 3i5-Biscarbamoyl-2,k,6-trijodbenzoesäure
in üblicher Weise isoliert werden: Fp. oberhalb 300°C; Ausbeute: 90%.
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2,4,6-Trijodbenzol-1,3 ι 5-tr!carbonsäure-tris-(2,3-dihydroxy-N-methyl)-triaraid.
127,1 g Trijodtrimesinsäure-trichlorid werden in 25** ml
Dimethylacetamid bei 5° C gelöst. Dann tropft man innerhalb
15 Minuten unter Rühren eine Lösung von 145,2 g N-Methylaminopropandiol (2,3) so zu, dass eine Innentemperatur
von 6O C nicht überschritten wird. Anschliessend wird das Reaktionsgemisch 4 Stunden bei 50 C gerührt.
Nach Stehen über Nacht setzt man 20 ml konz. Chlorwasserstoffsäure zu und engt im Vakuum zur Trockne
ein. Der Rückstand wird in 1 Liter Wasser gelöst und zuerst mit 1,5 1 eines Kationenaustauscherharzes, darauf
das Filtrat mit 1,5 1 eines Anionenaustauscherharzes behandelt. Dann engt man das farblose salzfreie Filtrat
im Vakuum zur Trockne ein und trocknet den Rückstand bei 50°c.
Fp. 150-1520C; Ausbeute: 134 g (80% der Theorie).
Fp. 150-1520C; Ausbeute: 134 g (80% der Theorie).
2,4,6-Trijodbenzol-l,3,5-tricarbonsäure-tris-(2,3,4,5,6-pentahydroxyhexyl-N-methyl)-triamid.
68,3 g N-Methylglucamin werden in 175 ml Dimethylacetamid
suspendiert, die Suspension wird anschliessend auf 50 C erwärmt. Dann tropft man unter Rühren bei 50°C eine Lösung
von 32,2 g Trijodtrimesinsäure-trichlorid in 75 ml Dimethylacetamid innerhalb I5 Minuten zu. Anschliessend
wird das Reaktionsgemisch noch 4 Stunden bei 50 C gerührt.
Nach Stehen über Nacht setzt man 6 ml konz. Chlorwasserstoffsäure zu und lässt 30 Minuten nachrühren. Man saugt
das ausgeschiedene N-Methylglucamin-Hydrochlorid ab, das
nach Waschen mit wenig Dimethylacetamid verworfen wird. Das Filtrat wird im Vakuum eingeengt und das zurückbleibende
Rohprodukt analog Beispiel 1 über Austauschharze gereinigt.
Fp. 112-119°C; Ausbeute: 34,3 g (6l% der Theorie).
Fp. 112-119°C; Ausbeute: 34,3 g (6l% der Theorie).
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2,4,6-Trijodbenzol-l,3 « 5-tricarbonsäure-tris-(bis-2-hydroxyäthyl)-triamid.
113 g Trijodtrimesinsäure-trichlorid werden in 226 ml
Dimethylacetamid bei 50 C gelöst. Dann tropft man innerhalb 25 Minuten eine Lösung von 7319 g Diethanolamin
in 148 ml Dimethylacetamid so zu, dass eine Innentemperatur von 6O C nicht überschritten wird. Anschliessend
wird das Reaktionsgemisch 4 Stunden bei 50 C gerührt.
Nach Stehen über Nacht setzt man 30 ml Chlorwasserstoffsäure
zu und tropft die Lösung in 2,8 1 Methylenchlorid unter Rühren ein. Man lässt noch 1 Stunde nachrühren,
dekantiert das überstehende Methylenchlorid ab und rührt den Rückstand erneut mit 1 1 Methylenchlorid aus. Der
abgetrennte Rückstand wird im Vakuum bei 50°C getrocknet, dann in 1 1 Wasser gelöst und die Lösung analog
Beispiel 1 durch Behandeln mit Austauscherharzen gereinigt. Das gewünschte Produkt wird durch Einengen der
wässrigen Lösung im Vakuum isoliert. Fp. 132-135°C; Ausbeute: 72,3 g (4996 der Theorie).
2,4,6-Trijodbenzol-1,3 « 5-tr!carbonsäure-tris-/i,l-bis-(hydroxymethyl)-methyl/-triamid.
wird analog Beispiel 3 mit 2-Aminopropandiol(l,3) erhal-.
Fp. >300°C; Ausbeute: 68Yo der Theorie.
Beispiel 5*
2,4,6-Trijodbenzol-l,3,5-tricarbonsäure-tris-(2,3-dihydroxypropyl)-triamid
wird analog Beispiel 3 mit 1-Aminopropandiol(2,3) erhalten.
Fp. >300°Cj Ausbeute: 70% der Theorie.
Fp. >300°Cj Ausbeute: 70% der Theorie.
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(-)2,4,6-Trijodbenzol-l,3,5-tr!carbonsäure-tris-/(R) 2,
3-<3ihydroxypropy]»7-triamid
wird analog Beispiel 3 mit (+)(R)-1-Aminopropandiol
(2,3) als Base erhalten.
Pp. >3OO°C; faj^0 = - 3,5° ? Ausbeute: 66tf der Theorie.
Beispiel 7:
2,4,6-Trijodbenzol-1,3,5-tricarbonsäure-tris-(2-hydroxyäthyl)-triamid.
12,9 g 2, k, 6-Tri jodtrimesiiisäure-trichlorid werden in
26 ml Dimethylacetamid.gelöst. Dann tropft man" innerhalb
10 Minuten eine Lösung von 8,^ ml Äthanolamin in
20 ml Dimethylacetamid so zu, dass eine Innentemperatur von 60 C nicht überschritten wird. Anschliessend wird
das Reaktionsgemisch k Stunden bei 50 C gerührt. Nach
Stehen über Nacht werden 2 ml konz. Chlorwasserstoffsäure
zugegeben und die Lösung im Vakuum eingeengt. Der Rückstand wird mit 20 ml Wasser verrührt, abgesaugt und
bei 500C getrocknet.
Fp. >300°C; Ausbeute: 13,0 g (91% der Theorie).
Fp. >300°C; Ausbeute: 13,0 g (91% der Theorie).
2,k,6-Trijodbenzol-1,3.5-tricarbonsäure-tris-(2-hydroxyäthyl-N-methyl)-triamid
wird analog Beispiel 7 mit N-Methyl-äthanolamin als Base
erhalten.
Fp. 284-285OC; Ausbeute: βθ% der Theorie.
2,4,6-Trijodbenzol-1,3» 5-tricarbonsäure-tris-(2-hydroxypropyl)-triamid
wird analog Beispiel 7 mit 1-Aminopropanol(2) als Base erhalten.
Fp. 294-295°C; Ausbeute: 63% der Theorie.
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Beispiel 10:
5-Carbamoyl-2, 4, 6-tri jod-isophthalsäure-rbis- (2 , 3-dihydroxypropyl-N-methyl)
-diainid.
200 g 5-Cyano-2,4,6-trijod-isophthalsäure-bis-(2,3-dihydroxypropyl-N-methyl)-diamid
werden in 540 ml Wasser und 69»5 ml konz. Natronlauge gelöst und 3 Stunden bei
600C gerührt. Die Lösung wird analog Beispiel 3 mit
konz. Chlorwasserstoffsäure versetzt, die Lösung über
Ionenaustauscher gereinigt und das Produkt durch Einengen der salzfreien wässrigen Lösung im Vakuum bei 50 C
erhalten.
Fp. 192-19^0C; Ausbeute: Ik? g (72% der Theorie).
Fp. 192-19^0C; Ausbeute: Ik? g (72% der Theorie).
5-Carbamoyl-2,4,6-trijodisophthalsäure-N,N,N',N1,-tetrakis-(2-hydroxyäthyl)-diamid
wird analog Beispiel 10 durch partielle Verseifung von 5-Cyano-2,k,6-trijodisophthalsäure-Ν,Ν,Ν1,N1,-tetrakis-(2-hydroxyäthyl)-diamid
erhalten.
Fp. 198-20O0C; Ausbeute: 69% der Theorie.
5-Carbamoyl-2,4,6-trijodisophthalsäure-bis-/tris-(hydroxymethyl)
-methyl,/-diamid
wird analog Beispiel 10 durch partielle Verseifung von 5-Cyano-2,4,6-trijodisophthalsäure-bis-Ztris-(hydroxymethyl)
-methy^-diamid erhalten.
Fp. 2v300OC; Ausbeute: 67% der Theorie.
5-Carbamoyl-2, 4, 6-trijodisophthalsäure-bis-(2 , 3-^dihydroxypropyl)-diamid.
95 S 5-Cyano-2,4,6-trijodisophthalsäure-bis-(2,3-dihydroxypropyl)-diamid
werden unter Rühren in eine Lösung von 20 g Natriumhydroxid in 500 ml Wasser portionsweise
eingetragen. Man lässt 4 Stunden bei Raumtemperatur rühren. Die klare Lösung wird mit konz. Chlorwasserstoff
säure auf Pt, 7 gebracht, über Aktivkohle filtriert
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und im Vakuum eingeengt. Der Rückstand wird mit 500 ml
eines Gemisches aus gleichen Teilen Methanol und Äthanol 30 Minuten ausgekocht. Das Natriumchlorid wird abfiltriert
und das Filtrat im Vakuum zur Trockne eingeengt. Der Rückstand wird im Vakuum bei 50 C getrocknet.
Fp. >-3Ö0OC; Ausbeute: 80 g (73% der Theorie).
5-Carbamoyl-2 , k, 6-tri jodisophthalsä'ure-bis-/l, 1-bis- (hydroxymethyl)-methyl^-diamid.
11 g 5-Carbamoyl-2,4,6-trijodisophthalsäure-dichlorid
werden in 22 ml Dimethylacetamid gelöst. Dann tropft man unter Rühren innerhalb von 10 Minuten eine Lösung von
kO g 2-Aminopropandiol(l,3) in 15 ml Dimethylacetamid so
zu, dass eine Innentemperatur von 60 C nicht überschritten wird. Anschliessend wird das Reaktionsgemisch 4 Stunden
bei 50 C gerührt. Nach Stehen über Nacht werden 2,4 ml konz. Chlorwasserstoffsäure zugegeben und die Lösung
in 270 ml Methylenchlorid unter Rühren eingetropft. Nach einer Stunde dekantiert man das überstehende Methyilenchlorid
ab und rührt den Rückstand erneut mit 200 ml Methylenchlorid aus. Der abgetrennte Rückstand wird im
Vakuum bei 5O0C getrocknet, dann in 100 ml Wasser gelöst
und die über Aktivkohle filtrierte Lösung analog Beispiel 1 mit Ionenaustauscherharzen gereinigt. Das gewünschte
Produkt wird durch Einengen der wässrigen Lösung im Vakuum isoliert.
Fp. 248-252°C; Ausbeute: 8,4 g (65% der Theorie).
Fp. 248-252°C; Ausbeute: 8,4 g (65% der Theorie).
Beispiel 15:
5rN-Methyl-carbamoyl-2,4,6-trijodisophthalsäure-bis-(2,3-dihydroxypropyl-N-methyl)-diamid.
62,3 g 5-N-Methyl-carbamoyl-2,4,6-trijodisophthalsäuredichlorid
werden mit 125 ml auf 50 C erwärmtem Dimethylacetamid verrührt. Hierzu tropft man unter Rühren eine Lösung
von 30,8 g N-Methylaminopropandiol(2,3) in 62 ml Dimethylacetamid.
Danach werden 69,6 ml Tri-n-butylamin zugegeben. Anschliessend wird das Reaktionsgemisch k Stunden
bei 5° C gerührt. Nach Stehen über Nacht werden l8 ml
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konz< Chlorwasserstoffsäure zugegeben und die Lösung in
3 1 Methylenchlorid eingerührt. Man lässt noch 1 Stunde nachrühren, dekantiert das überstehende MethylenChlorid
und rührt den Rückstand erneut mit 500 ml Methylenchlorid
aus. Der abgetrennte Rückstand wird im Vakuum bei 50 C getrocknet, dann in 500 ml Wasser gelöst und
die über Aktivkohle filtrierte Lösung analog Beispiel 1 mit Ionenaustauscherharzen gereinigt. Das gewünschte
Produkt wird durch Einengen der wässrigen Lösung im Vakuum isoliert.
Fp. 178-l82OC; Ausbeute: 57,6 g (76# der Theorie).
Fp. 178-l82OC; Ausbeute: 57,6 g (76# der Theorie).
5-N-Methyl-carbamoyl-2,4,6-trijodisophthalsäure-N,N,N',
N1,-tetrakis-(2-hydroxyäthyl)-diamid
wird analog Beispiel 15 mit Diäthanolamin als Base erhalten.
Fp. l67-174OC; Ausbuete: 55% der Theorie.
Fp. l67-174OC; Ausbuete: 55% der Theorie.
5-N,N-Dimethyl-carbamoyl-2,4,6-trijodisophthalsäure-bis-(2,3-dihydroxypropyl)-diamid.
60 g 5-N,N-Dimethyl-carbamoyl-2, 4, 6-trijodisop'hthalsäurer
dichlorid werden in 76 ml Dimethylacetamid bei 50°C gelöst. Dann tropft man: innerhalb 10 Minuten eine Lösung
von" 13»9 g 1-Aminopropandiol(2,3) in 46 ml Dimethylacetamid
unter Rühren so zu, dass eine Innentemperatur von 60 C nicht überschritten wird, Anschliessend wird das
Reaktionsgemisch 4 Stunden bei 50°C gerührt. Nach Stehen über Nacht setzt man 5 ml konz. Chlorwasserstoffsäure zu
und tropft die Lösung in 2 1 Methylenchlorid unter Rühren ein. Man lässt noch 1 Stunde nachrühren, dekantiert das
Methylenchlorid ab, rührt den Rückstand erneut mit 500 ml Methylenchlorid aus und trocknet ihn nach Abtrennen des
Methylenchorids im Vakuum bei 50°C. Man löst in 500 ml Wasser und reinigt die Lösung analog Beispiel 1 durch Behandeln
mit Ionenaustauscherharzen. Das gewünschte Pro-
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dnkt wird durch Einengen der wässrigen Lösung im Vakuum
isoliert.
Fp. 200-201°C; Ausbeute: 3k g (73% der Theorie).
(-)5-N-, N-Dimethyl-carbamoyl-2, k, 6-tri jodisophthalsäurebis-(2,3-dihydroxypropyl)-diamid
wird analog Beispiel 1? «nit (+)(R)-1-Aminopropandiol
(2,3) erhalten.
Fp. 199-2000C; £a).p° : -2,2°; Ausbeute: 68% der Theorie
5-N,N-Dimethyl-carbamoyl-2,k,6-trijodisophthaisäure-bis-(2,3-dihydroxypropyl-N-methyl)-diaraid
wird analog Beispiel 17 mit N-Methylaminopropandiol(2,J)
als Base erhalten.
Fp-. l85-l87OC; Ausbeute: 69% der Theorie.
5-N,N-Dimethyl-carbamoyl-2,4,6-trijodisophthalsäure-bis-(hydroxymethyl)-methyl-diamid
analog Beispiel 17 mit 2-Aminopropandiol(l,3) als Base.
Fp.i^300oC; Ausbeute: 72% der Theorie.
5-N,N-Dimethyl-carbamoyl-2,4,6-trijodisophthalsäure-N, N,
N',N1rtetrakis-(2-hydroxyäthyi-diamid
analog Beispiel 17 mit Diethanolamin als Base.
Fp. 158-16O0C; Ausbeute: 70% der Theorie.
5-N,N-Dimethyl-carbämoyl-2,k,6-trijodisophthalsäure-bis-Ztris-(hydroxymethyl)-methyl/-diamid
analog Beispiel 17 mit 2-Amino-2-(hydroxymethyl)-propandiol(l,3) als Base.
Fp. >300°C; Ausbeute: 67% der Theorie.
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5-N,N-Dimethyl-carbamoyl-2, 4, 6-trijodisophthalsäure-(2 , 3-dihydroxypropyl)-(2,3-dihydroxypropyl-N-methyl)-diamid.
5 1 Dioxan werden auf 8O C erwärmt und nacheinander mit
50 g 1-Aminopropandiol(2,3) und 145 g 5-N,N-Dimethylcarbamoyl-2,4,ö-trijodisophthalsäure-dichlorid versetzt.
Nach 10 Minuten Rühren bei 80 C kühlt man das Gemisch
rasch ab, filtriert über Kieselgur und engt im Vakuum
zur Trockne ein. Der Rückstand..wird mehrfach mit je
500 ml Essigester ausgekocht, dann abgesaugt und bei 6o°C getrocknet. Man erhält 69,2 g (45% der Theorie) 5-ChIo-roformyl-2,4,6-trijodisophthalsäure-(2,3-dihydroxypropyl) (N,N-dimethyl)-diamid als weisses Pulver vom Fp. 145-147
(Zersetzung).
5 1 Dioxan werden auf 8O C erwärmt und nacheinander mit
50 g 1-Aminopropandiol(2,3) und 145 g 5-N,N-Dimethylcarbamoyl-2,4,ö-trijodisophthalsäure-dichlorid versetzt.
Nach 10 Minuten Rühren bei 80 C kühlt man das Gemisch
rasch ab, filtriert über Kieselgur und engt im Vakuum
zur Trockne ein. Der Rückstand..wird mehrfach mit je
500 ml Essigester ausgekocht, dann abgesaugt und bei 6o°C getrocknet. Man erhält 69,2 g (45% der Theorie) 5-ChIo-roformyl-2,4,6-trijodisophthalsäure-(2,3-dihydroxypropyl) (N,N-dimethyl)-diamid als weisses Pulver vom Fp. 145-147
(Zersetzung).
50 g des Säurechlorids werden portionsweise unter Kühlung in eine Lösung von 15»9 S N-Methylaminopropandiol(2,3) in
l44 ml Dimethylacetamid so eingerührt, dass die Reaktions temperatur nicht über 40°C ansteigt. Nach Rühren über
Nacht wird die Lösung im Vakuum eingeengt, der ölige Rück stand in 50 ml Wasser gelöst,-~die Lösung durch Zugabe von konz. Chlorwasssrstoffsäure auf p„ 7 gebracht und.analog
Beispiel'1 über Austauscherharze gereinigt. Das so gereinigte Produkt wird durch Einengen der wässrigen Lösung isoliert und bei 50 C getrocknet.
Fp. 1O5-1O7°C; Ausbeute: 12 g (68% der Theorie).
Nacht wird die Lösung im Vakuum eingeengt, der ölige Rück stand in 50 ml Wasser gelöst,-~die Lösung durch Zugabe von konz. Chlorwasssrstoffsäure auf p„ 7 gebracht und.analog
Beispiel'1 über Austauscherharze gereinigt. Das so gereinigte Produkt wird durch Einengen der wässrigen Lösung isoliert und bei 50 C getrocknet.
Fp. 1O5-1O7°C; Ausbeute: 12 g (68% der Theorie).
5-Carbamoyl-2,4,6-trijodisophtualsäure-(2,3-dihydroxypropyl)
-(2,3-dihydroxyporpol-N-methyl)-diamid
wird analog Beispiel 10 durch partielle Verseifung von
5-Cyano-2,4,6-trijodisophthalsäure-(2,3-dihydroxypropyl)-(2,3-dihydroxypropyl-N-methyl)-diamid erhalten.
Fp. 2OO-202°C; Ausbeute: 70% der Theorie.
wird analog Beispiel 10 durch partielle Verseifung von
5-Cyano-2,4,6-trijodisophthalsäure-(2,3-dihydroxypropyl)-(2,3-dihydroxypropyl-N-methyl)-diamid erhalten.
Fp. 2OO-202°C; Ausbeute: 70% der Theorie.
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5-N,N-Dimethyl-carbamoyl-2,k,6-trijodisophthaisäure-bis
(2,3-dihydroxypropyl)-diester.
12,2 g 5-N,N-Dimethyl-carbamoyl-2 , k, 6-tri jodisophthalsäure
werden in 100 ml Wasser suspendiert und,durch Zugabe von
konz. Natronlauge bei p„ 7 in Lösung g^e'bira^ht. Dann engt
man im Vakuum zur Trockne ein und löst das wasserfreie
Dinatriumsalz in 30 nil Dimethylformamid. Nach ZUgabe von
11 g 1-Chlorpropandiol(2,3) wird das Reaktionsgemisch 4
Stunden auf 90 C erwärmt. Nach Abkühlen auf Raumtemperatur
trennt man das Natriumchlorid ab und engt die Lösung im Vakuum ein. Der Rückstand wird mit 120 ml Aceton ausgekocht
und die Lösung heiss über Aktivkohle filtriert. Man fügt 1 ml konz. Chlorwasserstoffsäure zu und engt die
Lösung auf 50 ml ein. Nach Abkühlen auf 5 C versetzt man
mit soviel Diisopropyläther, dass Kristallisation eintritt, Nach mehrstündigem Rühren im Eisbad wird das Kristallisat
abgesaugt, mit Diisopropyläther gewaschen und bei ^O C
getrocknet.
Fp. 145°C; Ausbeute: 9,k g (62% der Theorie).
Fp. 145°C; Ausbeute: 9,k g (62% der Theorie).
Beispiel für die Darreichungsform:
5-Carbamoyl-2,k,6-trijodisophthalsäure-bis-(2,3-dihydroxy-
propyl-N-methyl)-diamid
Calciumdinatriumsalz der Äthylendiamin-
tetraessigsäure Natriumbicarbonat
Aqua bidestillata ad
Ausführung: Das 5-Carbaraoyl-2,4»6-trijodisophthalsäurebis-(2
,3-dihydroxypropyl-N-methyl)-diamid wird nach Zusatz
des Calciumdinatriumsalzes der Äthylendiamintetraessigsäure in Aqua bidestillata gelöst. Der p„ wird durch
Zusatz von Natriumbicarbonat auf 7 gebracht, das Volumen durch Zugabe von Aqua bidestillata auf 1000 ml gebracht
und die erhaltene Lösung anschliessend hitzesterilisiert. Jodgehalt: 300 mg/ml.
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599 | ,7* | g |
O | ,10 | g |
1 | ,23 | g |
1000 | ml |
Claims (6)
- Patentansprüche
t1. ) Verbindungen der allgemeinen Formel I•worinX den Rest -CO-N-R1R0, -COGR., -CH · NH-R_ oder-CHnOH, Y den Rest -N-R1R0 oder -OR ,Z den Rest -N-R1R2* -NH-R7, -NH. Zuckerrest oder -OR , wobei-N'R,Rp in X,Y und Z gleich oder verschieden sind, R.. und R0 gleich oder verschieden sind und ein Wasserstoffatorn oder einen gegebenenfalls mono- oder polyhydroxylierten gerad- oder verzweigtkettigen Alkylrest,
R_ einen niederen, gegebenenfalls hydroxylierten Alkylrest undR_ den Acylrest einer gegebenenfalls hydroxylierten niederen aliphatischen Carbonsäure, wobei anwesende OH-Gruppen auch funktionell abgewandelt sein können bedeuten. - 2. 2,4,6-Trijodbenzol-1,3,5-tricarbonsäure-(2,3-dihydroxypropyl-N-methyl)-triamid.
- 3. 2,4,6-Trijodbenzol-1,3,5-tr!carbonsäure-tris-(bis-2-hydroxyäthyl)-triamid.
- k. 2,4,6-Trijodbenzol-1,3,5-tricarbonsäure-bis(2,3-dihydroxypropyl-N-methyl)-triamid.
- 5. 2,4,6-Trijodbenzol-1,3,5-tricarbonsaure-tris-(2,3,4,5, 6-pentahydroxyhexyl-:N-methyl) -triamid .
- 6. 2,4,6-Trijodbenzol-l,3,5'-tricarbonsäure-/"(N,N-diMethyl) -bis-(2 , 3-dihydroxypropyl),7-triamid.130029/02925-Carbamoyl-2,k,6-trijodisophthalsäure-(2,3-dihydroxypropyl)-(2,3-dihydroxypropyl-N-methyl)-diamid.Röntgenkontrastmittel enthaltend eine schattengebende Substanz gemäss Anspruch 1-7·Verfahren zur Herstellung von Verbindungen der allgemeinen Formel ICO'YZ-OCworinX den Rest -CO'N-R^Y den Best -N4R1RZ den Rest -N»R-, R2'(D,-COOR3, -CH2-NH*R_ oder -oder -OR ,-NH.R_, -NH· Zuckerrest oder OR-, wo-bei -NoR1R0 in X, Y und Z gleich oder verschieden sind, R1 und R0 gleich oder verschieden sind und ein Wasser-JL t-istoffatom oder einen gegebenenfalls mono- oder polyhydroxylierten gerad- oder verzweigtkettigen Alkylrest,R einen niederen, gegebenenfalls hydroxylierten Alkylrest undR_ den Acylrest einer gegebenenfalls hydroxylierten niederen aliphatischen Carbonsäure, wobei anwesende OH-Gruppen auch funktionell abgewandelt sein können,bedeuten, dadurch gekennzeichnet, dass man in an sich .bekannter Weisea) eine Verbindung der allgemeinen Formel IIOHaI13 0 0 2 9/0292(ID,worinHal ein Halogenatom, vorzugsweise ein Cl-Atom, undR. die Gruppe -COHaI -C0N<^ 1, -CONH-R-,-CH ·NH*R_ ^ ^r 7 2oder -(worin Hal, R.., R„ und R_ die oben angegebene Bedeutung haben) mit einer Base der allgemeinen FormelIHAHN(IHA),(R', und R' das gleiche wie R. und R_ aber nicht gleichzeitig Wasserstoff bedeuten) oder stufenweise die 1-ständige -COHal-Gruppe mit der Base UTA und die 3-ständige -COHal-Gruppe mit einer Base IIIB der allgemeinen Formel' HNR".R"(IIIB),(worin R", und R1' das gleiche wie R^ und R2 aber nicht gleichzeitig Wasserstoff bedeuten und verschieden von R' und/oder R' sind) umsetzt, oderb) eine Verbindung der allgemeinen Formel IV(IV),1300297 0 292 BAD ORIGINALworin R. und R die obengenannte Bedeutung hat, mit dem reaktionsfähigen Derivat einer aliphatischen Carbonsäure R7-OH umsetzt, oder in wässriger Lösung mit Alkali behandelt und die so erhaltene 5-Aminocarbonyl-Verbindung gewünschtenfalls anschliessend in wässriger Lösung und in Gegenwart einer starken Säure diazotiert und die gebildete 5-Carboxygruppe mit einem 2-Amino-Zucker oder mit der Base HNR' R' (R1,Jl. G* -Lund R1ρ haben die oben angegebene Bedeutung) amidiert oder mit einem Alkohol R„OH verestert oderc) eine Verbindung der allgemeinen Formel VworxnR_ die Reste -CONH , -CON": ■" ,-CH 'NH-R., oder -COOH und K2die Reste -CON<'R2oder -COOH,mit einem Alkohol R-OH (R.. hat die oben angegebeneBedeutung) verestert, bedeuten,und gewünschtenfalls anschliessend Wasserstoff enthaltende Aminogruppen mit einem reaktionsfähigen Derivat einer aliphatischen Carbonsäure R--0H (R- hat die oben genannte Bedeutung) acyliert und/oder mit einem R',- enthaltenden Alkylierungsmittel N-alkyliert und/oder geschützte Hydroxylgruppen in Freiheit setzt*130029/0292BAD ORIGINAL
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8130 | Withdrawal |