DE3012602A1 - 1-fluor-3-phenyl-2-propanon-derivate und verfahren zu ihrer herstellung - Google Patents
1-fluor-3-phenyl-2-propanon-derivate und verfahren zu ihrer herstellungInfo
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Description
Unsere Nr. 22 843 . ' :. -'. T";..-: Be/Fb
Merrell-Toraude et Compagnie3 0 1 2-0^0-2.
.. . . _ , . . , nachträglich
Strasbourg / Frankrexch I äi
■— /
l-Fluor-j5-Phenyl-2-propanonH[Derivate und Verfahren zu ihrer
Herstellung
Vorliegende Erfindung betrifft neue, pharmazeutisch brauchbare 0<-Halogenmethyl-Aminosäuren und deren Derivate, welche
Inhibitoren für aromatische Aminosäure-Decarboxylase sind.
Die .Aminosäuren Tryptophan, 5-Hydr oxy tryptophan, 3,4-D!hydroxyphenylalanin
(DOPA), Tyrosin sowie Phenylalanin werden durch eine aromatische Aminosäure-Decarboxylase
durch den Stoffwechsel in Tryptamin, 5-Hydr oxy tryptamin, 3,4-Dihydroxyphenethylamin
oder Dopamin, Tyramin bzw. Phenetylamin
übergeführt. Es wird angenommen, daß das aromatische Aminosäure-D ecar boxylaseenzynt nicht-spezifisch ist, insbesondere
insoweit ΐ/as die periphere Katalyse anbelangt. Es gibt
jedoch Beweisanzeichen, daß im Gehirn jeweils für DOPA und 5-Hydroxytryptophan spezifische Decarboxylierungsenzyme
existieren.
Die zuvor genannten aromatischen Amine spielen bekanntlich bei verschiedenen pathophysiologischen Prozessen eine Rolle.
Beispielsweise wurde gefunden, daß Tryptamin, das Decarboxylierungsprodukt
von Tryptophan, enzymatisch zum Monomethyltryptamin methyliert wird, welches seinerseits enzymatisch
zu Dimethyltryptamin (DMT) in den roten Blutzellen, dem Plasma
und den Blutplättchen des Menschen methyliert wird. Das methylierende Enzym liegt bei vielen Säugetierarten vor,
und es wurde nachgewiesen, daß es in Gehirngeweben verschiedener Arten, einschließlich Menschen, gebildet wird. DMT,
welches starke halluzinogene oder psychomimetische Eigenschaften
aufweist, kann in der Ätiologie der Schizophrenie und anderen Geisteskrankheiten eine Rolle spielen. Infolgedessen
kann jedes Mittel, welches die Bildung von DMT blockiert, als antipsychotisches Mittel brauchbar sein. Ein Blockieren
der Decarboxylierung von Tryptophan führt zu verminderten Tryptaminspiegeln unter Entfernung des Substrats für die BiI-
dung von DMT. Deshalb kann ein Inhibitor der armomatischen
Aminosäure-Decarboxylase, welcher die Umwandlung von Tryptophan in Tryptamin blockiert, als antipsychotisches
Mittel brauchbar sein.
Sowohl 5-Hydroxytryptamin (5-HT), das Decarboxylierungsprodukt
von 5-Hydroxytryptophan, als auch 3,4-Dihydroxyphenethylamin
(Dopamin), das Decarboxylierungsprodukt von DOPA, spielen bei peripheren und zentralen physiologischen Prosessen
eine Rolle, und Mittel, welche zur Regulierung der Spiegel dieser Amine wirksam sind, führten zu brauchbaren pharmakologischen
Mitteln. Es wurde nachgewiesen, daß die zentralen Spiegel oder Gehirnspiegel von 5-HT und Norepinephrin, welches
im Stoffwechsel durch Hydroxylierung von Dopamin gebildet wird, bei Patienten mit manischen Leiden größer sind als
bei Pex\sonen ohne derartige Leiden. Es wurde ferner nachgewiesen,
daß Mittel, die die zentralen Spiegel von Monoaminen, wie z.B. 5-HT und insbesondere Norepinephrin, senken, bei der
Verabreichung an den Menschen antimanische Eigenschaften besitzen, während Arzneimittel, welche die Monoaminspiegel erhöhen,
bei anfälligen Personen eine Manie auslösen können. Infolgedessen können Mittel, welche die Bildung von 5-HT und
Dopamin blockieren wie z.B. durch Hemmung des aromatischen
Aminosäure-Decarboxylaseenzyms, das 5-Hydroxytryptophan und DOPA in 5-HT bzw. Dopamin überführt, als antipsychotische
Mittel oder Major-Tranquilizer bei der Behandlung von manischen Leiden brauchbar sein.
Es wurde auch nachgewiesen, daß Mittel, welche zur Hemmung der Decarboxylierung von DOPA zu Dopamin brauchbar sind, ebenfalls
für die Behandlung des Parkinsonismus brauchbar sind, wenn sie gleichzeitig mit exogenem DOPA oder L-DOPA verabreicht
werden. Es wird angenommen,. daß der Parlcinsonismus zumindest
teilweise auf herabgesetzte zentrale Spiegel von Dopamin zu-
rückzuführen ist, da die exogene Verabreichung von DOPA '
oder L-DOPA bekanntlich ein wirksames Mittel zur Behandlung des Parkinsonismus darstellt. Da jedoch exogen verabreichtes >
DOPA peripherer leicht enzymatisch in Dopamin übergeführt wird, ist es erforderlich, große Mengen zu verabreichen,
um zentral eine erhöhte Absorption zu haben. DOPA durchdringt leicht die Blut-Gehirnsperre, während Dopamin dies nicht tut.
Die Verabreichung von DOPA oder L-DOPA zusammen mit einem peripher .wirksamen Inhibitor des Enzyms, das DOPA in Dopamin
überführt, vermindert die Menge von L-DOPA, die verabreicht werden muß, um im Kreislauf ausreichende Spiegel für eine
zentrale Absorption zu haben. Andere Vorteile werden ebenfalls durch Verabreichung eines Inhibitors für die aromatische
Aminosäure-Decarboylase zusammen mit L-DOPA erzielt. Durch Verhinderung einer peripheren Dopaminbildung können dem Dopamin
zugeschriebende Nebenwirkungen, wie z.B. Herzarrythmie,
Schwindel und Erbrechen, vermieden werden'.
Untersuchungen zeigen, daß die Spiegel von 5-Hydroxytryptamin
(5-HT) bei Patienten mit depressiven Syndromen niedriger sind als bei Personen ohne derartige Syndrome. Auch ist die Verabreichung
von exogenem L-5-Hydroxytryptophan (L-5-HTP) zur Be- '
handlung bestimmter unter Depressionen stehender Patienten wirksam. Jedoch ist es ebenso wie im Falle von DOPA erforderlich,
große Mengen an L-5-HTP zu verabreichen, wenn man erhöhte zentrale Spiegel der Aminosäure erreichen will, da L-5-HTP
peripher leicht zu 5-HT metabolisiert wird. Es wurde nachgewiesen,
daß durch Verabreichung eines Inhibitors des aromatischer Aminosäure-Decarboxylaseenzyms, welches die Bildung von 5-HT
aus 5-HTP peripher katalysiert, die Menge an exogenem 5-HTP, welche zum Erreichen erhöhter zentraler Spiegel erforderlich
ist, beträchtlich gesenkt werden kann. Mit anderen Worten: Inhibitoren der aromatischen Aminosäure-Decarboxylase erwiesen
sich, wenn sie zusammen mit exogenem 5-HTP verwendet werden, als brauchbar zur Behandlung von Depressionen.
Ü3Ö4H5/Q631
Mittel, welche die periphere Umwandlung von 5-HTP in 5-HT
blockieren,können zur Behandlung anderer Zustände brauchbar sein, welche auf erhöhte zentrale Spiegel von 5-HTP als Ergebnis
einer exogenen Verabreichung von 5-HTP ansprechen. Es wurde gezeigt, daß exogenes L-5-HTP zur Behandlung von Muskelkrämpfen
brauchbar ist. Untersuchungen zeigten auch, daß die Verabreichung von exogenem 5-HTP zur Behandlung von Schlaflosigkeit
brauchbar ist. Infolgedessen kann eine gleichzeitige Verabreichung von 5-HTP und eines Inhibitors der aromatischen
Aminosäure-Decarboxylase bei der Behandlung dieser Zustände
von Vorteil sein.
Ein Blockieren der peripheren Bildung von 5-Hydroxytryptamin
kann auch zu anderen vorteilhaften Wirkungen führen, da bekanntlich 5-HT beispielsweise bei der Ätiologie von rheumatoider
Arthritis und des carcinoiden Syndroms durch ansteigende Collagenspiegel eine Rolle spielt. Es wird ferner berichtet,
daß 5-HT das primäre Autocoid darstellt, welches beim Menschen für anaphylactoide Reaktionen und bei Asthmatikern für die
Bronchokonstriktion verantwortlich ist, und Mittel, welche
der Bildung von 5-HT entgegenwirken oder diese hemmen, sind bei der Behandlung dieser Zustände brauchbar. Bekanntlich
verursacht 5-HT Blutplättchenaggregation und wurde als ursächlicher Faktor in das Syndrom der schnellen Magenentleerung
nach einer Magenresektion und Migränekopfschmerzen mit einbezogen.
Methyls er gid, ein Antagonist von 5-Hydroxytryptamin, erwies sich zur Behandlung derartiger Snydrome als wirksam.
Es wurde die Meinung vertreten, daß Phenethylamin, das
Decarboxylierungsprodukt von Phenylalanin, als endogene Verbindung
zu schizophrenen Symptomen beiträgt und Migränekopfschmerzen auslöst. Ferner wurde die Meinung vertreten, daß
endogenes Tyramin, das Decarboxylierungsprodukt von Tyrosin, zu Anfall-Leiden beiträgt.
030045/0631
Hieraus ist leicht zu ersehen, daß Mittel, die zur Steuerung der Spiegel aromatischer Aminosäuren und Amine brauchbar sind,
bei vielen pharmakologischen Zuständen angewandt werden. Die erfindungsgemäßen Verbindungen sind Inhibitoren der aromatischen
Aminosäure-Decarboxylase, welche Tryptophan, 5-Hydroxytryptophan, 3,4-Dihydroxyphenylalanin, Tyrosin und
Phenylalanin in die entsprechenden. Amine überführt; infolgedessen
stellen sie brauchbare pharmakologische Mittel dar.
Die erfindungsgemäßen Verbindungen besitzen die folgende allgemeine Formel
R4 | R3 · |
Y
j |
|
Rs- | "V- | V-CH | 2C-COR2 |
R | 1 4 | ^R6 | NHRi |
In dieser allgemeinen Formel I bedeuten Y die Gruppe FCH-, F-CH-, ClCH- oder Cl2CH-, R ein Wasserstoffatom, eine
Alkyl carbonyl gruppe, in der der Alkylrest 1 bis 4 Kohlenstoff
atome umfaßt und gerad- oder verzweigtkettig ist, eine Alkoxycarbonylgruppe, in der der Alkoxyrest 1 bis 4 Kohlenstoff
atome umfaßt und gerad- oder verzweigtfeettig.ist, oder
die Gruppe
Il
-C-CH-R97
in der R27 ein Wasserstoffatom, eine gerad- oder verzweigtkettige
C - bis C -Alkylgruppe, die Benzyl- oder p-Hydroxybenzylgruppe ist,· R2 die Hydroxygruppe, eine gerad- oder ver-
03004S/0631
zweigtkettige C1- bis Cg-Alkoxygruppe, die Gruppe -NR RQ,
in der R„ und Rg jeweils ein Wassers toff a torn oder eine gerad
oder verzweigtkettige C- bis C -Alkylgruppe ist, oder die
Gruppe
-NHCH-COOH
in der R ein Wasserstoffatom, eine gerad- oder verzweigtkettige
C- bis C,-Alkylgruppe, die Benzyl- oder p-Hydroxybenzylgruppe
ist; während R3, R, , R5, R\ und R^ jeweils
die in der folgenden Tabelle I genannten Bedeutungen besitzen, wobei R10 ein Wasserstoffatom, eine gerad- oder verzweigtkettige
C- bis Cg-Alkylgruppe, eine Alkylcarbonylgruppe, in der der
Alkylrest gerad- oder verzweigtkettig ist und 1 bis 6 Kohlenstoffatome umfaßt, die Benzoyl- oder eine Phenylalkylencarbonylgruppe
bedeutet, in der der Alkylenrest gerad- oder verzweigtkettig ist und 1 bis 6 Kohlenstoffatome umfaßte
R3. | R4 | -0-CH2- | H | Rs | R'4 | Rs |
H | H | 0 | H | ■ H | ||
H | ORio | H | H | H . | ||
H | ORio | ORio | H | H | ||
H | H | H' . | H | H | ||
H | ORio | ORio | H ' . | K | ||
ORio | ORio · | Cl | H | H | ||
H | Cl | H | H | |||
Cl | H | H | H |
030045/0631
Cl | ORio | -IQ- Cl |
H | .3012602 H |
C1,F. | .H | ORio | H . | . H |
Cl | H | ft .- | H /:". | CH3 - |
Cl | H | Cl | : .η"'.'. .::' | ;ch3 |
H " | H | Cl, F | H ' : " | . CH3 . |
OR1O | H | CH3 | H . | CH3- |
Cl | H | CH3 | H | CH3 λ; |
H | H | ■ OR10 | H | CH3 ' |
H | H | OR10 | H . | • C2Hs |
ORio | H | C2H5 | H | C2Hs |
H | ORio | H | OR1Q ■ | H'- |
H | ORio | 0RiO | OR10 · | H . ':'. |
H | H | OCH3 | OH | H |
H | H | OH | OCH3 | . H |
ORio | ORio | H | H | H |
ORio | H | H | H | .'- H:' '-: .. |
H · | H | Cl | H | C2H5. |
H- | H | Cl | H | tert. c.H |
H | H | ORio | H | tert^C^Hg |
OH | CH3 | H | H | H |
H | OH | CH3 | H | H |
OH | H | CH, | H | H |
OH | OCH | H | H | H |
OH | H | OH | . H | H |
OH | H | H | H | CH3 H |
OH | H | OCH, | H | H |
OH | H | H | OH | H |
OH | CH, | OH | H | OH |
OH | Il | H | H |
030045/0631
Die Erfindung umfaßt ferner die pharmazeutisch brauchbaren Salze und einzelnen optischen Isomeren der Verbindungen der
allgemeinen Formel I.
Die Verbindungen der allgemeinen Formel I sind brauchbare
pharmalcologische Mittel, indem sie aromatische Aminosäure-Decarboxylase
hemmen j sie sind weiterhin als Zwischenprodukte
zur Herstellung von pharmakologischen Mitteln brauchbar.
Die Verbindungen der allgemeinen Formel X und das Verfahren zu ihrer Herstellung stellen Teil . der vorliegenden Erfindung
dar. Die Verbindungen der Formel X sind nützlich als chemische Zwischenprodukte für die Herstellung der Verbindungen der
Formel I, worin Y FCH2- bedeutet.
In der obigen Formel. I wird unter dem Begriff "Alkylcarbonyl
gruppe" die Gruppe
Alkyl-C-
verstanden, in der der Alkylrest 1 bis 6 Kohlenstoffatome
umfaßt und gerad- oder verzweigtkettig ist.
Unter dem' Begriff "Benzoylgruppe" wird die Gruppe
verstanden.
Unter dem Begriff "Phenylalkylencarbonylgruppe" wird die
Gruppe 0
Oll
-Alkylen-C-
-Alkylen-C-
verstanden, in der der Alkylenrest 1 bis 6 Kohlenstoffatome
umfaßt und gerad- oder verzweigtkettig ist, wie z.B. die Methylen-, Ethylen-, Isopropylen- und Butylengruppe.
030045/0831
_ 12 _
Beispiele für gerad- oder verzweigtkettige Alkoxygruppen mit
1 bis 8 Kohlenstoffatomen sind folgende:
die Methoxy-, Ethoxy-, Isopropoxy-; n-Butoxy-, tert.Butoxy-,'
n-Perityloxy-, tert.Pentoxy-, n-Hexyloxy- und n-Octyloxygruppe.
Beispiele für gerad- oder verzweigtkettige C- bis C,~Alkylgruppen
sind die Methyl-, Ethyl-, n~Propyl-, Isopropyl-, η-Butyl-, tert.Butyl- und n-Pentylgruppe.
Beispiele für pharmazeutisch brauchbare Salze der erfindungsgemäßen
Verbindungen sind die nicht-toxischen Säureadditionssalze, die mit anorganischen Säuren, wie z.B. Clorwasserstoff-,
Bromwasserstoff-, Schwefel- und Phosphorsäure und organischen Säuren gebildet werden, wie z.B. Methansulfonsäure, Salicylsäure,
Maleinsäure, Malonsäure, Weinsäure, Zitronensäure und Ascorbinsäure,sowie die nicht-toxischen Salze, welche mit
anorganischen oder organischen Basen gebildet werden, wie z.B. denjenigen der Alkalimetalle, beispielsweise Natrium,
Kalium und Lithium, Erdalkalimetalle, beispielsweise Calcium, und Magnesium, Leichtmetalle der Gruppe IIIA, beispielsweise
Aluminium, und organische Amine, wie z.B. primäre, sekundäre oder tertiäre Amine, beispielsweise Cyclohexylamin, Sthylamin,
Pyridin, Methylaminoethanol, Ethanolamin und Piperazin. Die Salze werden nach herkömmlichen Verfahren hergestellt.
Bevorzugte Verbindungen gemäß der Erfindung sind diejenigen der allgemeinen Formel I, worin R ein Viasserstoff atom oder
j eine Alkylcarbonylgruppe ist, in der der Alkylrest 1 bis 4
t Kohlenstoffatome umfaßt und gerad- oder verzweigtkettig ist,
! wobei Verbindungen, bei denen R ein Wasserstoffatom ist,
insbesondere bevorzugt sind. Eine andere bevorzugte Ausführungsform
der Erfindung sind die Verbindungen der allgemeinen '. ,. Formel I, bei denen R„ die Hydroxygruppe oder eine gerad-
oder verzweigtkettige C.- bis Cg-Alkoxygruppe ist. Verbin-
! düngen, bei denen R2 die Hydroxygruppe ist, sind insbesondere
bevorzugt. Verbindungen der allgemeinen Formel I, bei denen R , R, , R'i >
R1- und Rx jeweils ein Wasserstoff atom oder die
Gruppe OR o, wobei R _ ein Wasserstoff atom ist, bedeuten,
03GCU5/0631
ORfG/NAL
ORfG/NAL
stellen eine andere bevorzugte Ausführungsform der Erfindung
dar. Verbindungen, in denen R, die Hydroxylgruppt· und einer
der Reste R1^3 Rj-, R% oder Rg eine der Gruppen -OH, -OCH3
oder -CH, sind, und Verbindungen, bei denen R1. die Hydroxylgruppe
und Rj- oder R 1^ einen der Reste -OH, -OCH, oder -CH,
bedeuten, sind weitere bevorzugte Ausführungen der Erfindung. Verbindungen der allgemeinen Formel I, in der Y die Gruppe
PCH2- oder F2CH- bedeutet, sind ebenfalls bevorzugt.
Beispiele für Verbindungen der allgemeinen Formel I sind
folgende:
2-Difluormethyl-2-amino-3-phenylpropionsäure,
■2~Difluormethyl-2-arnino-3~(3-hydroxyphenyl)-propionsäure,
2-Difluormethyl-2-amino-3-(3,4-dihydroxyphenyl)-propionsäure
2-Dif luormethyl-2~amino-3- (4-hydroxyphenyl j-propionsäure.,
2~Fiuormethyl-2-amino-3-(4-chlor~2-hydroxyphenyl^propionsäure,
2-Chlormethyl-2-amino-3-(4-chlor-3-methoxyphenyl)-propionsaure/
2-Dichlormethyl-2-amino-3-(2-chlor~3-benzoyloxyphenyl)-propionsäure,
2-51uormethyl~2-amino-3-(2,4-dichlor-3-hydroxyphenyl)-propionsäure,
2-Dif luormethyl-2~aniino-3- (2-chlor-4~hydroxyphenyl )-propionsäui^
2-Chlormethyl-2-amino-3- (2-chlor-6-methylphenyl) -propionsäure,
2-Fluormethyl-2-amino-3~(2,4-dichlor-6-methylphenyl)-propionsäure,
2-Dichl^ormethyl-2-amino-3-(4-chlor-6-methylphenyl)propionsäure,
2-Dichlormethyl-2-amino-3 - (2-hydroxy-4, 6-dimethylphenyl )-propionsäure,
2-Chlormethyl-2-amino-3-(2-chlor-4, 6-dimethylphenyl)-propion-
2-Chlormethyl-2-amino-3-(2-chlor-4, 6-dimethylphenyl)-propion-
030045/0631
2-Fluormethyl-2~amino-3-(4-hydroxy-6-methylphenyl)-propionsäure, 2~Dichlormethyl-2-amino-3-( 5-ethyl~4-phenylpropionyloxyphenyl)propionsäure,
2-Difluormethyl-2~amino-3-(4, 6-diäthyl-2-hydroxyphenyl )-propionsäure,
2-Chlormethyl~2-amino-3-(4-chlor-6-äthyl-phenyl)-propionsäure,
2-F'luormethyl-2~amino-3 - (4-chlor~6~tert-butylphenyl) propionsäure,
2-Difluormethyl-2-amino-3-(6-tert-butyl-4-hydroxyphenyl)-propionsäure,
2-Dichlormethyl-2- ( N-ethoxycarbonylamino ) -3 - (4~n-butox3rphenyl)-propionsäure,
N, N-Di-n-propyl-2-difluormethyl-2-amino-3-(4-acetyloxyphenyl
)-propionsäureamid;
2-Fluormethyl-2-£N- ( 2-amino-1 -oxoäthyl )aminq]-3- (3-hydroxyphenyl)-propionsäure,
2-Fluormethyl-2-amino-3-(3 ,4-dihydroxy)phenyl-1-oxopropylaminoessigsäurej
2-^ 2-Difluormethyl-2-amino-1-oxo-3-phenyl)-propylamindJ-dihydrozimtsäure,
2-Difluormethyl-2-(1-oxoäthylamino)-3-(4-hydroxy)-phenyli-oxopropylamino-2-propionsäure^
Methyl-2-f luormethyl-2-( 1-oxoäthylamino}-3 - (4-hydroxy)-
phenyl-1-oxopropylaminoacetat,
2-Chlormethyl-2-amino-3-phenylpröpionsäureamid,
N, N-Dimethyl-2-difluormethyl-2-amino-3-(3-hydroxyphenyl)-propionsäureamid,
N,N-Diäthyl-2-dichlormethyl-2-amino-3-(3', 4'-dimethoxyphenyl)-pröpionsäureamid,
N-n-Butyl-2-dif luormethyl-2-amino-3 - ( 4-hydr-oxyphenyl) propionsäureamid,
2-Chlormethyl-2-amino-3-(3-hydroxyphenyl)-propionsäuremethyles
ter;
2-Dichlormethyl-2-amino-3-(3,4-dihydroxyphenyl)-propionsäureisopropylester,
030045/0631
2-Fluormethyl-2~amino-3-(4-hydroxyphenyl)-propionsäure-tert-butylester,
Difluorniethyl-2-amino-3-(4~chlor-3-methoxyphenyl)-propionsäureä
thy es ter,
2-Fluormethyl-2-amino-3-(4-hydroxyphenyl)-propionsäureamidi
2-Fluormethyl-2-amino-3-(4-hydroxyphenyl)-propionsäureamidi
2-Pluormethyl-2-amino-3- (3-hydroxy-i}-methoxyphenyl) propionsäure,
2-Fluormethyl-2-amino-3-(3-hydroxy-4-methylphenyl)-propionsäure
und
2-Difluormethyl-2-amino-3-(2-hydroxy-4-methylphenyl)-propionsäure.
Die Verbindungen der. allgemeinen Formel I sind irreversible Inhibitoren des Enzyms, welches die Umwandlung von Tryptophan,
5-Hydroxytryptophan, 3,4-Dihydroxyphenylalanin, Tyrosin und
Phenylalanin in Tryptamin, 5-Hydroxytryptamin, 3,4-Dihydroxyphenylethylamin,
Tyramin bzx<r- Phenethylamin metabolisch katalysiert.
"Wie bereits weiter oben angeführt, zeigen Ergebnisse von Untersuchungen, daß das für die Umwandlung der zuvor genannten
Aminosäuren in die entsprechenden Amine auf peripherem
Weg verantwortliche Enzym eine nicht-spezifische aromatische Aminosäure-Decarboxylase ist- Untersuchungen der zentralen Umwandlung
zeigen nämlich, daß spezifische Decarboxylasen für die
Umwandlung von jeweils 5-Hydroxytryptophan und 3,4-Dihydroxyphenylalanin
verantwortlich sind, während die restlichen, zuvor genannten Aminosäuren in die entsprechenden Amine durch eine
nicht-spezifische aromatische Aminosäure-Decarboxylase enzymatisch übergeführt werden. Die erfindungsgemäßen Verbindungen
sind zur irreversiblen Hemmung der Aktivität von nichtspezifischer aromatischer Aminosäure-Decarboxylase· und der
Aktivität von'3,4 Dihydroxyphenylamin-Decarboxylase (DOPA—
030045/0631
301260:
Decarboxylase) sowohl zentral als auch peripher wirksam. Der im vorliegenden im Zusammenhang mit der Brauchbarkeit der erfindungsgemäßen
Verbindungen benutzte Begriff "zentral" bezieht sich auf das Zentralnervensystem, in erster Linie das Gehirn,
während "peripher" sich auf andere Körpergewe.be bezieht, in
denen das Decarboxylaseenzym· vorliegt. Die Selektivität der peripher en oder zentralen Hemmung der Aminosäure-Decarboxylasen
bei der Verabreichung der erfindungsgemäßen Verbindungen I
hängt von der Dosis ab.
Als irreversible Inhibitoren von aromatischer Aminosäure-Decarboxylase
und DOPA-Decarboxylase besitzen die erfindungsgemäßen
Verbindungen eine vielseitige pharmakologische Brauchbarkeit.
Als periphere,. irreversible Inhibitoren von aromatischer Aminosäure-Decaboxylase sind die Verbindungen der
Formel I zur Behandlung von Parkinsonismus brauchbar, wenn sie
zusammen mit 3,4-Dihydroxyphenylalanin (DOPA) oder L-3,4^-
Dihydroxyphenylalanin (L-DOPA) verabreicht werden- DOPA und
insbesondere das aktive Isomer L-DOPA sind bekanntlich zur Behandlung des Parkinsonismus wirksam, wenn sie systemisch
'gewöhnlich in einer Menge von 0,5 bis 1 g täglich am Anfang verabreicht werden, wonach die verabreichte Menge allmählich
innerhalb eines Zeitraums von 3 bis 7 Tagen auf "die maximal tolerierte Tagesdosis von etwa 8 g erhöht wird. Die gleichzeitige
Verabreichung einer Verbindung der allgemeinen Formel I und von L-DOPA stellt eine verbesserte Behandlungsmethode des
Parkinsonismus dar, indem die Verbindungen der Formel I peripher
die Decarboxylierung von L-DOPA zu L-3,4-Dihydroxyphenethylamin
(L-Dopamin) blockieren, indem sie die Aktivität des aromatischen Aminosäure-Decarboxylaseenzyms hemmen und somit hohe
Spiegel von L-DOPA im Kreislauf für eine zentrale Absorption aufrechterhalten und auch die periphere Bildung von erhöhten
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Dopaminspiegeln verhüten, welche bekanntlich zu bestimmten unerwünschten Nebenwirkungen, wie z.B. Herzarrhythmie,
führen. Durch gleichzeitige Verabreichung einer Verbindung der allgemeinen Formel I und L-DOPA kann die verabreichte
Menge an L-DOPA um das 2- bis 10-fache im Vergleich zu den Mengen herabgesetzt werden, welche für eine Brauchbarkeit
erforderlich sind, wenn das L-DOPA allein verabreicht wird. Es wird bevorzugt, die erfindungsgemäßen Verbindungen vor
der Verabreichung von L-DOPA zu verabreichen. Beispielsweise kann eine Verbindung der Formel I 30 Minuten bis k Stunden
vor der Verabreichung von L-DOPA verabreicht werden, je nach dem Verabreichungsweg und dem Zustand des zu behandelnden
Patienten. ' .
Die Verbindungen der allgemeinen Formel I sind auch brauchbar zur Behandlung von depressiven Syndromen, wenn sie zusammen
mit 5-Hydroxytryptophan (5-HTP) oder insbesondere mit dem
aktiven Levo-Isomeren verabreicht werden, welches bekanntlich zur Behandlung von Depressionen brauchbar ist, wenn es
systemisch verabreicht wird. Die Verbindungen der allgemeinen Formel I blockieren durch periphere Hemmung der Aktivität
von aromatischer Aminosäure-Decarboxyläse die Umwandlung von
5-Hydroxytryptophan in 5-Hydroxytryptamin, wodurch .höhere
Spiegel an 5-HTP zur zentralen Absorption im Kreislauf aufrechterhalten werden. Wenn sie zusammen mit exogenem 5-HTP
verabreicht werden, sind die Verbindungen der allgemeinen Formel I ferner brauchbar zur Behandlung von Muskelkrämpfen, welche
laekanntlich durch erhöhte zentrale Spiegel an 5-HTP wirksam
behandelt werden. "·
Dank ihrer Hemmungswirkung auf aromatische Aminosäure-Deearboxylase
auf peripherem Weg, sind die Verbindungen der allgemeinen Formel I auch zur Behandlung von -rheumatoider
Arthritis, des carcinoiden Syndroms und anaphylactoider Reak-
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tionen beim Menschen sowie der Bronchokonstriktion bei
Asthmatikern und ferner von anderen Zuständen brauchbar, welche bekanntlich durch hohe periphere 5-Hydroxytryptamin-Spiegel
verursacht werden.
Worauf bereits weiter oben hingewiesen wurde, hat es sich gezeigt, daß Mittel, welche die erhöhten Spiegel von 5-HT
und Norepinephrin, das Hydroxylierungsprodukt von Dopamin,
herabsetzen, zur Behandlung von Patienten mit manischen Leiden brauchbar sind. Infolgedessen sind die Verbindungen der
allgemeinen Formel I als zentrale irreversible Inhibitoren von aromatischer Aminosäure-Decarboxylase und DOPA-Decarboxylase
brauchbar zur Behandlung von manischen Leiden. P-erner können die Verbindungen der allgemeinen Formel I dank ihrer zentralen
Hemmungswirkung auf aromatische Aminosäure-Decarboxylase auch als antipsychotische Mittel brauchbar sein, da bei ihrer
Verabreichung die zentralen Tryptaminesρiegel gesenkt werden;
auch können' sie bei der Behandlung der Schizophrenie und bei Anfall-Leiden brauchbar sein, da bei ihrer Verabreichung die
zentralen Phenethylamin- und Tyramin-Spiegel gesenkt werden.
Die Brauchbarkeit der Verbindungen der allgemeinen Formel I als irreversible Inhibitoren von aromatischer Aminosäure-Decarboxylase
kann wie folgt nachgewiesen werden. Eine Verbindung der Formel I wird als wäßrige Lösung oder Suspension an
Ratten oder Mäuse verabreicht- Zu unterschiedlichen Zeitabschnitten
werden 1 bis 48 Stunden nach Verabreichung der zu testenden Verbindung die Tiere durch Köpfen getötet, und die
aromatische Aminosäure-Decarboxylase-Aktivität wird nach
der radiometrischen Methode nach Christenson u.a., Arch. Biochem.
Biophys-, Bd.141, S. 3 56 (197O) in Homogenaten der Niere,
des Herzens und Gehirns gemessen, welche nach der Methode von Burkard u.a., Arch. Biochem. Biophys., Band 107, S. 187
(1964) hergestellt wurden.
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Um die gewünschte Wirkung zu erreichen, können die erfindungsgemäßen
Verbindungen auf verschiedene Weise verabreicht werden. Sie können allein oder in Form von pharmazeutischen
Zubereitungen an den zu behandelnden Patienten entweder oral oder parenteral, beispielsweise subkutan, intravenös oder
intraperitoneal, verabreicht werden. Die Verbindungen können auch durch intranasales Einblasen oder durch Aufbringen a.uf
die Schleimhäute, wie z.B. auf diejenigen der Nase, des Rachens und des Bronchus, beispielsweise in einem Aerosolspray
mit einem Gehalt an kleinen Teilchen der erfindungsgemäßen
Verbindung ; in einer Spraylösung oder in Form eines trockenen Pulvers, verabreicht werden.
Die zu verabreichende Menge an der erfindungsgemäßen Verbindung schwankt;sie kann eine beliebige wirksame Menge sein. In Abhängigkeit
des Patienten, des zu behandelnden Zustandes und der Verabreichungsart kann die Menge an der neuen Verbindung in
einem weiten Bereich schwanken, um eine wirksame Menge in einer Dosierungseinheitsform zu liefern. Wenn die erfindungsgemäßen
Verbindungen verabreicht werden, um eine periphere irreversible Hemmung der aromatischen Aminosäure-Decarboxylase
zu bewirken, schwankt die wirksame Menge der zu verabreichenden Verbindung von etwa O,1 mg/kg bis 100 mg/kg Körpergewicht des
Patienten pro Dosis, vorzugsweise von etwa 5 mg bis 2 5 mg/kg. Beispielsweise kann die erxrtinschte periphere Wirkung durch
Einnahme einer Dosierungseinheitsform erreicht werden, wie
z.B. einer Tablette mit einem Gehalt von 10 bis 2 50 mg einer erfindungsgemäßen Verbindung, welche 1 bis 4 x täglich zu nehmen
ist. Wenn die erfindungsgemäßen Verbindungen verabreicht werden, um eine zentrale irreversible Hemmung der aromatischen
Aminosäure-Decarboxylase oder 3,4~DihydroxyphenyIaIanin-Decarboxylase
zu erreichen, schwankt die wirksame Menge der zu verabreichenden Verbindung von etwa 25 bis 500 mg/kg Körpergewicht
des Patienten pro Tag, vorzugsweise von etwa ,50 bis
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300 mg/kg. Beispielsweise kann die erwünschte zentrale Wirkung durch Einnahme einer Dosxerungseinheitsform, wie z.B.
einer Tablette mit einem Gehalt von etwa 3 50 bis 500 mg an der erfindungsgemäßen Verbindung, erreicht werden, welche 1 bis IQx
taglich zu nehmen ist.
Ini vorliegenden wird unter dem Begriff "Patient" ein warmblütiges
Lebewesen verstanden, wie z.B. Säugetiere, wie Katzen, Hunde, Ratten, Mäuse, Meerschweinshen, Schafe, Pferde,
Rinder, Kühe sowie Menschen.
Die festen Dosierungseinheitsformen können von herkömmlicher
Art sein. So kann die feste Form eine Kapsel sein, welche von Art der gewöhnlichen Gelatinekapseln ist, mit einem Gehalt
an der erfindungsgemäßen Verbindung und z.B. einem Träger, Gleitmittel und inerten Füllstoffen, wie z.B. Lactose,
Saccarose'und Maisstärke. Bei einer anderen Ausfuhrungsform
werden die neuen Verbindungen mit herkömmlichen Tablettenbasen, wie z.B. Lactose, Saccharose und Maisstärke
(in Kombination mit Bindemitteln, wie z.B. Gummi arabicum) Maisstürke oder Gelatine, Sprengmitteln, wie z.B. Maisstärke,
Kartoffelstärke oder Alginsäure, und einem Gleitmittel, wie z.B. Stearinsäure oder Magnesiumstearat, tablettiert.
Zur parenteralen Verabreichung können die Verbindungen als injizierbare Dosierungen einer Lösung oder Suspension der Verbindung
in einem physiologisch brauchbaren Verdünnungsmittel mit einem pharmazeutischen Träger verabreicht werden, welcher
eine sterile Flüssigkeit, wie-z.B. Wasser und öle, mit oder
ohne Zugabe eines oberflächenaktiven Mittels und anderer pharmazeutisch brauchbarer Hilfsmittel verabreicht werden.
Beispiele für öle bei diesen Zubereitungen sind diejenigen des Erdöls, solche tierischen, pflanzlichen oder synthetischen
Ursprungs, wie z.B. Ernußöl, Sojabohnenöl sowie Mineralöl.
Im allgemeinen werden, insbesondere für injizierbare
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Lösungen, Wasser, Kochsalzlösung, wäßrige DextröJe ύ4κ? Snnliche
Zuckerlösungen, Ethanol und Glykole, wie z.B. Propylenglykol oder Polsrethylenglykol, als flüssige Trägerstoffe
bevorzugt.
Die Verbindungen können in Form einer Depot-Injektion oder eines Implantats verabreicht werden, die auf solch eine
Weise formuliert werden, daß eine verzögerte Freigabe des Wirkstoffs ermöglicht wird. Der Wirkstoff kann in Pellets
oder kleine Zylinder verpreßt und subkutan oder intramuskulär als Depot-Injektionen oder Implantate implantiert
werden. Bei Implantaten kann man inerte Materialien, wie z.B. im Organismus abbaubare Polymere oder synthetische
Silicone, wie z.B. Siliconkautschuk (beispielsweise das Handelsprodukt Silastic der Dow-Corning Corporation) verwenden.
Zur Verwendung als Aerosole können die erfindungsgemäßen
Verbindungen in Lösung oder Suspension in einen Aerosoldruckbehälter
abgefüllt werden, wie z.B. mit Dichlordifluormethan, Dichlordifluormethan mit Dichlordifluorethan, Kohlendioxid,
Stickstoff oder Propan und ferner, falls notwendig oder erwünscht, mit den üblichen Hilfsmitteln, wie z.B.
Colösungsmitteln und Benetzungsmitteln. Die Verbindungen können auch in einer nicht unter Druck stehenden Form, wie
z.B. in einer Vernebelungs- oder Sprühvorrichtung, verabreicht
werden.
Worauf bereits weiter oben hingewiesen wurde, finden die erfindungsgemäßen
Verbindungen I insbesondere zusammen mit exogenem L-DOPA Verwendung, wobei einzelne Formulierungen einer
erfindungsgemäßen Verbindung und L-DOPA verabreicht werden können, oder beide Wirkstoffe können zu einem einzigen pharmazeutischen
Kombinationspräparat formuliert werden. Bei beiden Anwendungsarten schwankt die Menge der Verbindung gemäß ·
Formel I im Vergleich zur Menge von L-DOPA, die verabreicht
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wird, von etwa 1:1 bis 1:10. Ein Kombinationspräparat kann
einen inneren Teil mit einem Gehalt von L-DOPA und einen äußeren Teil mit einem Gehalt an der erfindungsgemäßen Verbindung
umfassen, wobei jeder Wirkstoff in geeigneter Weise formuliert wird. Ein besonders geeignetes Kombinationspräparat
kann hergestellt werden, indem man L-DOPA, wahlweise mit geeigneten Trägern, zu einem Kern verpreßt und diesen Kern mit
einem Laminierungstlberzug versieht, der gegenüber Magensaft
resistent ist, und über den beschichteten Kern eine Außenschicht
aufbringt, welche eine geeignet formulierte Verbindung der Formel I enthält. Bei Anwendung eines derartigen
Kombinationspräparates wird der Decarboxylasexnhibxtor, d.h. die Verbindung der Formel I7 vor dem L-DOPA, und zwar vorzugsweise
30 bis 60 Minuten zuvor, freigesetzt. Der Laminierungsüberzug kann unter Vervrendung einer nicht-wäßrigen Lösung
von Glyceriden oder eines wasserunlöslichen Polymeren, wie z.B. Ethyl-cellulose oder Celluloseacetatphthalat, gebildet werden.
Auch kann eine Formulierung, in der unter Verwendung von Shellac-Gemischen und Shellac-Derivaten sowie Celluloseacetatphthalaten
das L-DOPA mit einem im Darm löslichen Überzug versehen
wurde, verwendet werden. . .
In den Beispielen sind geeignete pharmazeutische Formulierungen näher beschrieben.
Die erfindungsgemäßen Verbindungen der Formel I sind aber nicht
nur als pharmakologische Wirkstoffe brauchbar, sondern auch
als Zwischenprodukte zur Herstellung von wertvollen Cephalosporin-Antibiotika.
Verbindungen der allgemeinen Formel I, bei denen R2 die Hydroxygruppe ist, sind zur Herstellung von
Cephalosporinderivaten nachfolgender Formel II brauchbar:
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l3 γ
-CH2-C-CONH
R«4 "R6 NHR1
0 COOM
In dieser Formel besitzen Y, R7 R3, R,, R5, R' und Rg
die im Zusammenhang mit der allgemeinen Formel I genannten Bedeutungen; M ist ein Wasserstoffatom oder eine negative
Ladung, während X ein Wasserstoffatcm oder die Acetoxygruppe
ist.
Die Verbindungen der allgemeinen Formel II und die pharmazeutisch brauchbaren Salze und einzelnen optischen Isomeren
derselben sind neu und als Antibiotika brauchbar; sie können auf eine Weise verabreicht -werden, welche derjenigen für
viele bekannte Cephalosporinderivate, wie z.B. Cephalexin,
Cephalothin oder Cephaloglycin, ähnlich ist. Die Verbindungen der allgemeinen Formel II und deren pharmazeutisch brauchbaren
Salze sowie Isomeren können allein oder in Form von pharmazeutischen Zubereitungen entweder oral oder parenteral
und topisch an Warmblüter verabreicht werden, d.h. an Vögel, und Säugetiere, wie z.B. Katzen, Hunde, Rinder, Schafe, Pferde
sowie an Menschen. Oral können die Verbindungen in Form von Tabletten, Kapseln oder Pillen oder'aber auch, in Form von
Elixieren oder Suspensionen verabreicht werden. Zur parenteralen Verabreichung werden die Verbindungen am besten-in Form einer
sterilen wäßrigen Lösung verabreicht, welche andere gelöste Stoffe, wie z.B. ausreichend Kochsalz oder Glukose, um die
Lösung isotonisch zu machen, enthalten kann. Zur topischen Anwendung können die erfindungsgeraäßen Verbindungen der Formel II,
deren Salze und Isomere in Cremes oder Salben einverleibt werden.
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Beispiele für Bakterien, gegenüber denen die erfindungsgemäßen
Verbindungen II, deren pharmazeutisch brauchbare Salze und
einzelnen optischen Isomeren wirksam sind, sind Staphylococcus
aureus, Salmonella schotmuehleri, Klebsiella pneumoniae
Diplococcus pneumoniae und Streptococcus pyogenes.
Beispiele für pharmazeutisch brauchbare nicht-toxische anorganische
Säureanlagerungssalze der Verbindung der allgemeinen Formel II sind Mineralsäureanlagerungssalze, wie z.B. das
Hydrogenchlorid, das Hydrogenbromid, Sulfat, Sulfamat und
Phosphat sowie Anlaggrungss al ze organischer. Säuren, wie z.B. das Maleat, Acetat, Citrat, Oxalat, Succinat, Benzoat,
Tartrat, Fumarat, Malat und Ascorbat. Die Salze können nach
herkömmlichen Verfahren gebildet werden.
Beispiele für Cephalosporinderxvate der allgemeinen Formel II sind folgende:
7-^(2-Äcetylen-2-amino-3-phenylpropionyl)-aminq7-3-acetyloxytnethy
1-8-0x0-5-thia-l-azabieyclo/3.2.07-oet-2-en-2-carbonsäure,
7-/*(2-Acetylen-2~amino-3-(3-hydroxyphenyl)-propionyl)-amino7-3-acetyloxymethyl-8-oxo-5-thia-l-azabicycloA
. 2.07-oct-2-en-2-carbonsäure,
7-1 ( 2-Acety len-2-amino-3- (3,4 -dihydroxypheny 1) -propiony 1) -aininä?
^acetyloxymethyl-B-oxo-S-thia-l-azabicycloZA - 2.07oct-2-en-2-
carbonsäure und ·
1-CX 2-Acetylen-2-amino-3- (4-hydroxyphenyl )-propionyl )-amino7-3-acetyloxymethyl-8-oxo-5-thia-l-azabicyclo^4.2.07ect-2-en-2-
carbonsäure.
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Die Verbindungen der allgemeinen Formel II, bei denen R ein Wasserstoffatom ist, werden hergestellt durch Kupplung
von 7~Aninocephalosporansäure oder einem Derivat derselben
der allgemeinen Formel
(III)
worin X und M die im Zusammenhang mit der allgemeinen Formel II gegebenen Bedeutungen besitzen, mit einer Säure der allgemeinen
Formel
(IV)
oder einem funktioneilen Derivat derselben, wie z.B. dem Säurechlorid
oder einem Säureanhydrid, und zwar, wenn die freie Säure benutzt wird, in Gegenwart eines Dehydratisierungsmittels,
wie z.B. Dicyclohexylcarbodiimid, wobei R_, R, ,R , R» und R, die im Zusammenhang mit der "allgemeinen Formel II
angegebenen Bedeutungen besitzen und die Aminogruppe mit einer
geeigneten Schutzgruppe, wie z.B. der tert.-Butoxycarbonylgruppe,
geschützt ist; wonach die Aminoschutzgruppen durch
Hydrolyse mit Säure entfernt werden.
Die Kupplungsreafction wird in der Regel in einem Lösungsmittel,
wie z.B. Ethylacetat, Dioxan, Chloroform oder Tetrahydrofuran,
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in Gegenwart einer Base, wie z.B. einem Alkalibicarbonat,
durchgeführt. Die Reaktionstemperatur kann von etwa -10
bis 1OO°C schwanken und die Reaktionszeit von etwa 0,5 bis
10 Stunden. Die Cephalosporinprodukte werden nach herkömmlichen Verfahren abgetrennt. Die Verbindungen der allgemeinen
Formel IV werden nach weiter oben beschriebenen Verfahren hergestellt, während die Verbindungen der Formel III
im Handel erhältlich sind oder nach bekannten Verfahren hergestellt werden können.
Die Verbindungen der allgemeinen Formel II, bei denen R
eine andere Bedeutung als Wasserstoff hat, werden aus den entsprechenden Derivaten, bei denen R ein Wasserstoffatom
bedeutet, nach den nachfolgend beschriebenen allgemeinen Verfahren für Verbindungen der allgemeinen Formel I hergestellt,
in denen R1 eine andere Bedeutung als Viasserstoff
besitzt.
Die Verbindungen der allgemeinen Formel I, in der R ein Wasserstoffatom, R9 eine Hydroxylgruppe und R und R jeweils
die Gruppe OR10, in der R ein Wasserstoffatom bedeutet
oder R, und R jeweils OR10, in der R ein Wasserstoffatom
bedeutet, oder R, und R zusammen die Gruppe -0-CKn-O- bedeuten oder in der R., R1 , R . R1, und R- die
in Tabelle I angegebene Bedeutung mit der Ausnahme besitzen-, daß R10 die Methylgruppe bedeutet, werden dadurch hergestellt,
daß man einen entsprechend geschützten Phenylpropionsäureester
der allgemeinen Formel V
(V)
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mit einer starken Base unter Bildung eines Carbanions behandelt, das wiederum mit einem geeigneten Halogenmethyl- '
alkylierungsmittel behandelt und anschließend mit Säure
hydrolysiert wird. In der vorstehenden allgemeinen Formel V ist R eine gerad- oder verzweigtkettige C- bis Cp-Alkoxygruppe,
R^.ein Wasserstoffatorn, eine Phenylgruppe, eine
gerad- oder verzweigtkettige C1- bis C -Alkylgruppe, eine
Methoxy- oder Ethoxygruppe, R eine Phenylgruppe oder eine gerad- oder verzweigtkettige C - bis CQ-Alkylgruppe oder
R. und R zusammen eine Alkylengruppe mit 5 bis 7 Kohlenstoff-
Q C
atomen, d.h. die Gruppe
-CH2-CCH2)m-CH2- ,
in der m eine ganze Zahl von 3 bis 5 ist. Spezielle Beispiele für gerad- oder verzweigtkettige C1- bis CQ-Alkylgruppen,
die R. und R darstellen können, sind die Methyl-, Ethyl-,
D O
n-propyl-, Isopropyl-, η-Butyl-, tert-Butyl-, n-Hexyl-,
n-Octyl- und die Neopentylgruppe. Die Reste ^11J Ri2' Ri3'
R' und R , besitzen jeweils die in der folgenden Tabelle II angegebene Bedeutung:
-O-C-0- H H H
/\
H3C CH3
H3C CH3
H -O-C-0 H H
H3C CH3
H -0-CH2-O H H
HHHH H
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H | OCH3 | H | 3012602 | H | |
H | OCH3 | H | H | H | |
H | OCH3 | OCH3 | H | H | |
H | H | Cl | H | H · | |
OCH3 | OCH3 | Cl | H | H *. | |
H | OCH3 | H | H | . H | |
Cl | OCH3 | Cl | H | H | |
Cl | H | OCH3 | "η | H | |
Cl,F | H | Η· | H | CH3. | |
Cl | H | Cl | H | CH3 | |
Cl · | H | Cl, F- | H | CH3 | |
H | H | CH3 | H | CH3 | |
OCH3 | H | CH3 | H | CH3 | |
Cl | H | OCH3. | H | CH3 | |
H | H | OCH3 | H | C2Hs | |
H | H | C2H5 | H | C2H3 | |
OCH3 | OCH3 | H | OCH3 | H | |
H | OCH3 . | OCH3 | OCH3 | H | |
H | H | OCH3 | OCH2Ph | H | |
H , | H | OCH2Ph | OCH3 | H | |
H | OCH3 | H | H | H | |
OCH3 | H | H | H | H | |
OCH3 | H | Cl | H | C2Hs | |
H | H | Cl | H | tert. C4H9 | |
H | H | OCH3 | H | tert. C4H9 | |
H | |||||
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OCH, | CH3 | H | H | H |
H | OCH, | CH3 | H | H |
OCH3 | H | CH, | H | H |
OCH2Ph | OCH, | H | H | H |
OCH3 | H | OCH3 | H | H |
OCH3 | H | H | H | CH3 |
OCH2Ph | H | OCH3 | H | H |
OCH3 | H | H | OCH3 | H |
OCH3 | CH3 | OCH3 | H | H |
OCH3 | H | H | H | OCH |
Zu. geeigneten starken Basen, die in der vorstehenden Reaktionsstufe
zur Bildung des Carbanion-Zwischenprodukts verwendet
werden können/ gehören diejenigen, die ein Proton von dem bezüglich der Carboxylgruppe in Q(-Stellung stehenden
Kohlenstoffatom entziehen können, beispielsweise Alkyllithiura, wie Butyllithium oder Phenyllithium, Lithiumdialkylamid, wie
Lithiumdxisopropylamxd, oder Lithiumamid, tert-Kaliumbutylat,
Natriumamid, Metallhydride, wie Natriumhydrid oder Kaliumhydrid,
tertiäre .Amine, wie Triethylamin, Lithiumacetyüd
oder Dilithiumacetylid. Besonders bevorzugte Basen sind Lithiumacetylid, Dilithiumacetylid, Natriumhydrid und
Lithiumdxisopropylamxd.
Geeignete Halogenmethylakylierungsmittel, die in der vorstehenden
Umsetzung verwendet werden können, sind beispielsweise Clorfluormethan, Bromfluormethan,Fluorjodmethan, Chlordifluormethan,
Bromdifluormethan, Difluorjodmethan, Bromchlorrnethan,
Dichlormethan, ChlordJodmethan, Bromdichlormethan und
Dichlorjodmethan. Die Halogenmethylalkylxerungsmxttel sind
bekannt.
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Die Alkylierungsreaktion kann in einem aprotischen Lösungsmittel,
beispielsweise Benzol, Toluol, Ethern, Tetrahydrofuran, Dimethylsulfoxid oder 'Hexamethylphosphorsäuretriamid, durchgeführt
werden. Die Reale ti ons temperatur kann in einem Bereich von -120 bis +65 C liegen; die bevorzugte Umsetzungstemperatur
liegt bei etwa 40 C Die Umsetzungsdauer kann in einem Bereich
von 0,5 bis 24 Stunden liegen.
Die Säurehydrolyse, die zur Entfernung von nicht umgesetzten
Ausgangsprodukt und der Schutzgruppen durchgeführt wird,
kann in einem Schritt oder schrittweise durchgeführt werden. Bei der einschrittigen Hydrolyse kann sich die eingesetzte
Säurekonzentration mit der Dauer des Hydrolyseschrittes und
der angewandten Temperatur ändern. Beispielsweise kann die einschrittige Hydrolyse durch eine Behandlung mit konzentrierter
Salzsäure bei Temperaturen von etwa 2 5 bis 120 C in
einem Zeitraum von 1 bis 4 Tagen durchgeführt werden. Die schrittweise Hydrolyse kann durch Behandlung mit einer verdünnten
Säure bei einer Temperatur von etx^ra 2 5 C in einem Zeitraum von 0, 5 bis 6 Stunden zur Entfernung von nicht umgesetzten
Ausgangsprodukt durchgeführt werden..Eine wiederholte Behandlung wird mit verdünnter Säure zur Entfernung
jeglicher Aminschutzgruppen durchgeführt. Anschließend folgt
eine Behandlung mit konzentrierter Säure bei Temperaturen von etwa 2 5 bis 12 5°C in einem Zeitraum von etwa 1 bis 3
Tagen, um alle Ester- oder Ethergruppen zu entfernen. · . Die schrittweise Hydrolyse wird bevorzugt.
Die Verbindungen der allgemeinen Formel I, die Gruppe FCH2-,
R2 eine Hydroxygruppe, R1 Wasserstoff, R3 und R1^ beide 0R1Q,
worin R10 Wasserstoff ist, oder R^ und R^ die Gruppe OR10,
worin R10 Wasserstoff ist, oder R^ und R5 beide zusammen die
Gruppe -0-CHp-O- bedeuten oder worin jeder der Reste R,, R^,
R5, R1Jj und Rg die in der vorstehenden Tabelle I genannten
Bedeutungen mit der Ausnahme haben, daß R10 eine Methylgruppe
oder Wasserstoff ist, können auch durch das im vorliegenden Reaktionsschema wiedergegebene Verfahren hergestellt werden:
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Ria Rn
Formel V 11
R12 R11
R13 -fi\-CH2MgXa
R13 -fi\-CH2MgXa
NCCH2F R12R11 Ri2
R 13-^7-CH2-C-CH2F . . Ri
\ — / II H2O
R | I | la | Ri | Formel | X |
1 CH2F | |||||
Ria λ-< |
Ri | CH2-C-CN I |
|||
Ri3- | V- | NH2 | |||
R | / ( | Ri | • Formel | Xl | |
R'ia
Formel VIII
R 4 R3
CCH2
NMgXa
Formel |χ
CH2F
CH2-C-COOH NH2
Formel XI I
In diesem Reaktionsschema ist Xa Chlor oder Brom. Die Reste R11, R12, R1-,, R'12 und R^ haben die in Tabelle II angegebenen
Bedeutungen, und die Reste R,, Rh3 R1-, R1 ^ und Rg haben die
in Tabelle I angegebenen Bedeutungen mit der Ausnahme, daß R10 eine Methylgruppe oder Wasserstoff bedeutet.
In dem vorstehend dargestellten Reaktionsablauf wird ein Benzylhalogenid der Formel VII sehr langsam zu Magnesiumspänen
in einem geeigneten Äther, wie beispielsweise Tetrahydrofuran, Diäthylather oder deren Mischungen zugegeben. Man läßt
die Mischung dann zwischen 30 Minuten und 24 Stunden bei Temperaturen zwischen ungefähr -200C und 700C, vorzugsweise
zwischen ungefähr 250C und dem Siedepunkt des Lösungsmittels,
reagieren.Zum Beginn der Reaktion wird eine Spur Methyljodid
zugegeben. Wenn einer der Reste R11 oder R1, eine Methoxygruppe
ist, wird die Reaktion auch in Tetrahydrofuran begonnen.
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Zu der so gebildeten Grignard-Verbindung der Formel VIII wird Pluoracetonitril in einem Verhältnis zwischen 0,5 und 3 in
einem aprotischen Lösungsmittel, wie beispielsweise Tetrahydrofuran, Diäthyläther, Dioxan, Benzol, Dimethoxyäthan, Dimethoxymethan
oder deren Mischungen zugegeben. Die Temperatur der Reaktion schwankt zwischen -20 C und -70 C, vorzugsweise zwischen
-200C und -25°C. Die Reaktionszeit beträgt zwischen 10 Minuten
und 12 Stunden, vorzugsweise zwischen 10 Minuten und 1 Stunde. Das so gebildete Ketiminsalz der Formel IX wird mit Säure
hydrolysiert, um das Keton zu erhalten. Die saure Hydrolyse kann in der Weise vorgenommen werden, daß das Ketiminsalz auf
Wasser und konzentrierte Salzsäure gegossen wird und man ein stark saures Medium aufrechterhält. Das Keton der Formel X
wird auf bekannten Wegen isoliert, wie beispielsweise durch Extraktion mit Petroläther oder Pentan oder Hexan und daran
anschließende Extraktion mit Äthern, wie beispielsweise Diäthyläther.
Das Keton wird in das Aminonitril der Formel XI unter den Bedingungen einer Strecker-Reaktion durch Behandlung mit
1 bis 10 Äquivalenten Natriumcyanid und 1 bis 10 Äquivalenten eines Ammoniumsalzes, wie beispielsweise Ammoniumchlorid,
entweder in einem basischen Medium unter Benutzung wässrigen Ammoniumhydroxids (1-molar bis konzentriert) in einem niedrigen
Alkohol, wie beispielsweise Methanol oder Äthanol oder in neutralem Medium unter Benutzung von Wasser und einem niedrigen
Alkoho1,überfuhrt.
Die Hydrolyse des Aminonitrils, die zu der Aminosäure der
Formel XII führt, kann auf verschiedenen Wegen erfolgen. Beispielsweise
kann die Hydrolyse durch Behandlung mit Bromwasserstoff bei ungefähr 25°C bis 1000C für die Dauer von einer halben
bis 24 Stunden vorgenommen werden. Bei der Anwendung von Bromwasserstoff
erhält man eine Verbindung der Formel XII, in der R10 Wasserstoff ist. Die Hydrolyse kann auch unter Benutzung
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von Schwefelsäure nach bekannten Verfahren erfolgen. Schließlich kann die Hydrolyse auch durch Behandlung mit einem niedrigen
Alkohol, wie beispielsweise Methanol, der mit trockenem Chlorwasserstoff gesättigt ist, in einem Zeitraum von 1 bis 24
Stunden, vorzugsweise 10 Stunden, bei zwischen ungefähr O0C und
50 C, vorzugsweise ungefähr 25°C, vorgenommen werden. Man erhält das entsprechende Aminoamid, das durch Behandlung mit wässriger
Salzsäure oder 50#iger wässriger Schwefelsäure während 2 bis 6 Stunden bei 60°C bis 1000C, vorzugsweise 95°C,und nachfolgende
Neutralisierung mit Bariumhydroxid, wenn Schwefelsäure angewandt wurde, hydrolysiert wird.
Der dem erfindungsgemäßen Verfahren am nächsten kommende, der
Anmelderin bekannte Stand der Technik zur Herstellung der Ketone der Formel X ist das bekannte Verfahren zur Herstellung von
Fluormethyl-m-tolylketon (E. D. Bergmann et al., J. Chem. Soc.
I96I, 3452). Die im vorstehenden Reaktionsablauf beschriebene
Methode unterscheidet sich vom Stand der Technik deutlich und bietet ihm gegenüber Vorteile. In dem vorstehend beschriebenen
Verfahren werden einerseits zur Herstellung der Grignard-Verbindungen Benzyl-Verbindungen eingesetzt. Ferner muß die
Temperatur der Reaktionsmischung während der Grignard-Anlagerung bei -200C oder darunter gehalten werden. Schließlich ist das im
erfindungsgemäßen Verfahren verwendete Fluoracetonitril viel weniger giftig als die Monofluoressigsaurederivate, die gemäß
dem Verfahren des Standes der Technik zur Herstellung von Fluormethylbenzylketon eingesetzt werden.
Die Verbindungen der allgemeinen Formel I, in der R. das Wasserstoff
atom, Rp die Hydroxygruppe und die Reste Rn, R, , R',
^ 3 47 4
oder R jeweils die Gruppe OR bedeuten, wobei R Q das Wasserstoff
atom ist, werden dadurch hergestellt, daß man das entsprechende Derivat, in dem die ResteR-, R, , R' oder R jeweils
die Gruppe OR Q bedeuten, wobei R die Methylgruppe ist,
mit Bromwasserstoff in Wasser oder- Essigsäure bei Temperaturen von etwa 25 bis 125 C in einem Zeitraum von etwa 4 bis 24
Stunden behandelt.
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Die Verbindungen der allgemeinen Formel.I, in der R " das Wasserstoff
atom, R2 die Hydroxygruppe und R R r« oder R
jeweils die Gruppe OR10 bedeuten, wobei R10 einen grad- oder
10 10 ee grad oder
verzweigtkettigen C1- bis Cg-Alkylrest bedeuten, können dadurch
hergestellt werden, daß man die entsprechenden Verbindungen, in denen R Q das Wasserstoffatom bedeutet^ mit einem Alkylhalogenid
der allgemeinen Formel
in der R eine gerad- oder verzweigtkettige C -CQ-Alkylgruppe
und Y9 ein Halogenatom bedeuten, beispielsweise das
Brom- oder Jodatom, in einem Nieder-Alkohol^wie Methanol Ethanoljoder kohlenwasserstoffhaltigen Lösungsmitteln, wie
Benzol oder Toluol, in Gegenwart einer organischen Base, wie Triethylamin oder Pyridin, oder in einem aprotischen Lösungsmittel,
wie Dimethylformamid, Dimethylacetamid oder Dimethylsulfoxid,
in Gegenwart von Natriumhydrid in einem Zeitraum von etwa 1 bis 24 Stunden und bei einer Temperatur von etwa
2 5 bis 85 C alkyliert und anschließend mit einer wäßrigen Base hydrolysiert. Dies geschieht mit der Maßgabe, daß vor
dem Alkylierungsschritt die ΰ( -Aminogruppe und gegebenenfalls
die Carboxygruppe des mit einer Hydroxygruppe substituierten Ausgangsprodukt mit einer geeigneten Schutzgruppe,
wie tert~Butoxycarbonyl oder.Benzyloxycarbonyl bzw. Benzy^
geschützt werden, die anschließend durch Hydrogenolyse oder
durch Behandlung mit einer Säure, wie Trifluoressigsaure,
entfernt werden. Die bei diesem Reaktionsschritt eingesetzten Alkylhalogenide sind bekannt oder können nach bekannten
Verfahren hergestellt werden.
...,«««■ Die Verbindungen der allgemeinen Formel I, in der R2 eine
Hydroxygruppe, R das Wasserstoff atom und R , R , R' oder
R jeweils die Gruppe OR Q bedeuten, wobei R eine Alkylcarbonylgruppe,
in der der Alkylrest 1 bis 6 Kohlenstoff-
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atome aufweist und gerad- oder verzweigtkettig ist, eine
Benzoyl-oder Phenylalfcylencarbonylgruppe bedeutet, in der
die Alkylengruppe gerad- oder verzweigtkettig ist und 1 - 6 Kohlenstoffatome aufweist, werden dadurch hergestellt, daß
man die entsprechenden Derivate, in denen R das Viasserstoff atom bedeutet, mit einem Säureanhydrid der allgemeinen
Formel Q
Il
(R22-C-) ο
oder einenvSäurehalogenid der allgemeinen Formel
0
Jl
R22-C-halo ^
Jl
R22-C-halo ^
in der halo ein Clor- oder Bromatom und R2 eine gerad- oder
verzweigtkettige C- C^ Alkylgruppe, eine Phenyl- oder
Phenylalkylengruppe bedeuten, in der die Alkylengruppe gerad-
oder verzweigtkettig ist und 1-6 Kohlenstoffatome aufweist,
in Gegenwart einer organischen Base, wie Pyridin,Chinolin.
oder Triethylamin, die zugleich als Lösungsmittel dienen, in einem Zeitraum von etwa 1 - 24 Stunden bei Temperaturen von
etwa 2 5 bis 100 C behandelt. Dies geschieht mit der Maßgabe,
daß vor der Umsetzung die (X -Aminogruppe und gegebenenfalls
die Carboxygruppe des mit einer Hydroxygruppe substituierten
.Ausgangsmaterials mit einer geeigneten Schutzgruppe, beispielsweise
mit der tert-Butoxycarbonyl- oder Benzyloxycarbonylgruppe
bzw. der Benzylgruppe, geschützt werden, die anschließend mit Saure, beispielsweise Trifluoressigsäure^und
Hydrogenolyse entfernt werden. Die Säureanhydride und die SSurehalogenide, die bei dieser Umsetzung eingesetzt werden,
sind bekannt oder können leicht aus den entsprechenden Säuren nach bekannten Verfahren hergestellt werden.
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Die Verbindungen der allgemeinen Formel I, in der R2 eine
gerad- oder verzweigtkettige C1- bis C_-Alkoxygruppe darstellt,
werden dadurch hergestellt, daß man die entsprechenden Derivate, in denen Rg eine Hydroxygruppe bedeutet, mit
Thionylchlorid unter Bildung des Säurechlorids behandelt. Das erhaltene Säurechlorid wird mit einem Alkohol der allgemeinen
Formel
in der R2-, eine gerad- oder verzweigtkettige CL-Cg-Alkylgruppe
darstellt, beispielsweise die Methyl-, Ethyl-, n-Propyl-, Isopr
pyl-, η-Butyl-, Hexyl- oder die Octylgruppe, bei etwa
25 C in einem Zeitraum von etwa 4 bis 12 Stunden umgesetzt.
Die Verbindungen der allgemeinen Formel I, in der R2 die
Gruppe -NR7R3 bedeutet, worin R und R~ jeweils ein {Wasserstoff
atom oder eine gerad- oder verzweigtkettige C -C,-Alkylgruppe
bedeuten, werden durch eine Acylierungsreaktion eines Säurehalogenids, beispielsweise eines Säurechlorids.der entsprechenden
Verbindung hergestellt, in der R2 die Hydroxygruppe
bedeutet und R. die Bedeutung gemäß Formel I besitzt.
Dies geschieht jedoch mit der Maßgabe, daß jede freie Aminogruppe mit einer geeigneten Schutzgruppe, beispielsweise der
Carbobenzyloxy- oder tert-Bütoxycarbönylgruppe, und, falls
R_, R, , R5 oder R' jeweils die Gruppe OR Q und R das
Wasserstoffatorn bedeuten, diese Gruppen wie die entsprechende
Alkylcarbonyloxygruppe mit einem Überschuß eines geeigneten.
Amins geschützt werden, das durch die Formel
HNR7R8
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dargestellt werden kann. Die Umsetzung wird in Methylenchlorid, Chloroform, Dimethylformamid, Ethern, wie Tetrahydrofuran
oder Dioxan oder Benzol bei etwa 25 C in einem Zeitraum von etwa 1 bis 4 Stunden durchgeführt. Beispiele
für .Amine sind .Ammoniak oder eine Verbindung, die eine mögliche
.Ammoniakquelle darstellt, beispielsweise Hexamethylentetramin,
primäre .Amine/wie Methylamin, Ethylamin oder
n-Propylamin, sowie sekundäre Amine ,wie Dimethylamin, Diethylamin oder Di-n-butylamin. Nach der Acylierungsreaktion
wird die Aminoschutzgruppe durch Behandeln mit einer Säure, beispielsweise Bromwasserstoff in Dioxan oder durch Hydrogenolyse
entfernt. Die Hydroxyschutzgruppe wird geeigneterweise durch basische oder Säurehydrolyse entfernt.
Die Verbindungen der allgemeinen Formel I, in der R2 die
Gruppe
-NH-CH-COOH
I
I
... R9 .
bedeutet, werden dadurch hergestellt, daß man das entsprechende Derivat, in dem R2 eine Hydroxygruppe oder ein funktionelles
Derivat desselben, beispielsweise ein Säureanhydrid, ist und R die in Formel I angegebene Bedeutung besitzt, mit
der Maßgabe, daß jede freie Aminogruppe durch eine geeignete Schutzgruppe, beispielsweise die Benzyloxycarbonyl- oder
tert-Butoxycarbonylgruppe, geschützt wird, mit einer Verbindung
der allgemeinen Formel
in der R9 die Bedeutung gemäß Formel I besitzt und R2^ eine
Niederalkylgruppe, beispielsweise die Methyl- oder Ethylgruppe, in einem Ether, wie Tetrahydrofuran oder Dioxan, bei
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Temperaturen von O bis etwa 50 C in einem Zeitraum von
etwa 1-24 Stunden umsetzt. Anschließend folgt die saure Hydrolyse zur Entfernung der Schutzgruppen mit der Maßgabe,
daß, wenn als Aminoschutzgruppe eine freie Säure verwendet wurde, die Reaktion mit einem wasserentziehenden Mittel,
beispielsweise Dicyclqhexylcarbodiimid,durchgeführt wird.
Die Verbindungen der allgemeinen Formel I, in der R1 eine
Al&ylcarbonylgruppe darstellt, in der der Alkylrest gerad-
oder verzweigtkettig ist und 1 bis 4 Kohlenstoffatome aufweist,
werden dadurch hergestellt, daß man die entsprechenden Derivate, in denen R das Wasserstoff atom und R die
Hydroxygruppe bedeuten, mit einem Säurehalogenid der allgemeinen
Formel Q
R2 ^C-halo i
in der halo ein Halogenatom, beispielsweise das Chlor- oder
Bromatom, und R2 eine gerad- oder verzweigtkettige.C -C,-Alkylgruppe
bedeuten, in Wasser in Gegenwart einer Base, wie Natriumhydroxid oder Natriumborat, bei Temperaturen von
O bis 250C in einem Zeitraum von 0,5 bis 6 Stunden behandelt.
Diese Verbindungen können ebenfalls aus dem Esterderivat, d.h. aus den Verbindungen der allgemeinen Formel I, in der
R ein Wasserstoffatom und R eine Alkoxygruppe mit 1-8
Kohlenstoffatomen bedeuten, durch Behandlung mit einem Säurehalogenid
der vorstehenden allgemeinen Formel
R2
--C- halo
in Wasser, Methylenchlorid, Chloroform oder Dimethylacetamid
in Gegenwart einer Base, wie Natriumhy.droxyd, Kaliumhydroxyd, oder einem Überschuß von Triethylamin bei Temperaturen
von etwa 0 - 25 c in einem Zeitraum von etwa 0,5 bis
24 Stunden hergestellt werden.
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Die Verbindungen der allgemeinen Formel I, in der R eine
Alkoxycarbonylgruppe darstellt, worin die Alkoxygruppe gerad-
oder verzweigtkettig ist und 1-4 Kohlenstoffatome aufweist,
werden dadurch hergestellt, daß man das entsprechende Derivat, in dem R das Wasserstoffatom und R„ die Hydroxygruppe bedeuten,
mit einem Alkylhalogenformiat der allgemeinen Formel
hai0-C-OR0 ,
26 j
in dem hai ein Halogenatom, beispielsweise das Chlor- oder
Bromatom, und R2^ eine gerad- oder verzweigtkettige C-C,-Alkylgruppe
bedeuten, in Wasser in Gegenwart einer Base, wie Natriumhydroxyd oder Natriumborat bei Temperaturen von
etwa 0 - 250C in einem Zeitraum von etwa 0,5 bis 6 Stunden
behandelt.
Die Verbindungen der allgemeinen Formel I, in der R die
Formel
0
-C-CH-R
-C-CH-R
NH2
in der R27 das Wasserstoffatom, eine gerad- oder verzweigtkettige
Nieder-C -C.-Alkylgruppe, die Benzyl- oder p-Hydroxybenzylgruppe
darstellt, werden dadurch hergestellt, ., daß man das entsprechende Derivat, in dem R1 das Wasserstoffatom
und R2 eine gerad- oder verzweigtkettige C -C_-Alkoxygruppe
darstellen mit einer Säure der allgemeinen Formel
HOOC-CH-R57
NH2
NH2
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oder einem Anhydrid desselben, in dem die Aminogruppe mit einer geeigneten Schutzgruppe, beispielsweise der Benzyioxycarbonyl-
oder tert-Butoxycarbonylgruppe, geschützt wird, und
R2„ die vorstehende Bedeutung besitzt, in einem Ether wie
Tetrahydrofuran oder Dioxan, Methylenchlorid oder Chloroform und in Segenwart eines wasserentziehenden Mittels, falls die
freie Säure verwendet wird, bei Temperaturen von etwa 0 bis 3 5°C in einem Zeitraum von etwa 1 bis 12 Stunden behandelt.
Anschließend wird die saure und basische Hydrolyse zur Entfernung der Schutzgruppen durchgeführt. Gegebenenfalls kann
die basische Hydrolyse fortfallen, wobei das Esterpeptidderivat erhalten wird.
Die einzelnen optischen Isomeren der Verbindungen der allgemeinen
Formel I, in der R1 das Wasserstoffatom und R2 die
Hydroxygruppe darstellen, können mit Hilfe des ( + ) oder (-).-Binaphthylphophorsäuresalzes
nach der Methode von R.Viterbo et al., Tetrahedron Letters,Bd- 48, S. 4617 (1971) abgetrennt
werden. Weitere Abtrennmittel, wie (+)- Campher-10-sulfonssure
können ebenfalls verwendet werden- Die einzelnen optischen Isomeren der Verbindungen der. allgemeinen Formel I,
in der R1 und R1, eine andere Bedeutung als das Wass erst off atom
oder die Hydroxygruppe besitzen, können^wie für das Racemat beschrieben erhalten werden, wenn die entsprechende optisch
getrennte Aminosäure eingesetzt wird.
Die Verbindungen der allgemeinen Formel V können dadurch her- · gestellt werden, daß man ein Äquivalent eines Glycinesters
der Formel VI
CH2-COR
NH=C-Rb
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in der R , R und R die Bedeutung gemäß Formel V besitzen.
mit einem Äquivalent einer starken Base, beispielsweise Alkyllithium, wie Butyllithiura oder Phenyllithium, Lithiumdxalkylamid,
wie Lithiumdiisopropylamid oder Lithiumamid,
tert-Kaliumbutylat, Natriumamid, Metallhydriden#wie Natriumhydrid,
tertiären Aminen (wie Triethylamin, Lithiumacetylid
oder Dilithiumacetylid, behandelt und anschließend mit einem Alkylierungsmittel der allgemeinen Formel .VII
V-H-
in der R , R12, R13, R' und R^ die in der Formel V angegebene
Bedeutung besitzen und X ein Halogenatom ist, beispielsweise das Chlor- oder Bromatom,umsetzt. Die Alkylierungsreaktion
kann in einem aprotischen Lösungsmittel, beispielsweise Benzol, Äther]?, Tetrahydrofuran, Dimethylsulfoxid
oder Hexamethylphosphorsäuretriaraxd, durchgeführt werden.
Die Reaktionszeit liegt bei etwa O,5 bis 24 Stunden, die
ο
Temperatur bei etwa -120 bis +25 C.
Temperatur bei etwa -120 bis +25 C.
Die Verbindungen der allgemeinen Formel VI können dadurch hergestellt werden, daß man ein entsprechendes Alkylglycinat
mit einer Verbindung mit einer Carbonylgruppe unter Bildung
einer Schiff'sehen Base in üblicher Weise behandelt. Speziell
wird
(a) falls Rb das Wasserstoffatom bedeutet, der entsprechende
Aminosäureester mit Benzaldehyd oder einem gerad- oder verzweigtkettigen C-1-C9-Alkanal,' beispielsweise
1-Propanal, 1-Butanal, 2,2-Dimethylpropan-i-al
oder 2,2-Diethylbutan-1-al,
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(b) wenn R. die Phenylgruppe darstellt, der entsprechende Aminosäureester mit Benzophenon oder einem Phenylalkylketon,
in dem die Alkylgruppe 1-8 Kohlenstoffatome aufweist und gerad- oder verzweigtkettig ist;
beispielsweise das Phenylmethylfceton, Phanylethylketonr
Phenylisopropylketon, Phenyl-n-butylketon
oder Phenyl-tert-butylketon, und
(c) wenn R, eine gerad- oder verzweigtkettige C.-Ca-Alkylgruppe
bedeutet, der entsprechende Aminosäureester mit einem vorstehend beschriebenen Phenylalkylketon/
einem Dialkylketon, in dem die Alkylgruppe jeweils
1'- 8 Kohlenstoffatome aufweist und gerad- oder
verzweigtkettig ist, beispielsweise das Dimethylisopropylketon, Di-n-butylketon oder Methyl-tert-butylketon,
behandelt- Derartige, eine Carboxylgruppe enthaltende Verbindungen sind bekannt oder können nach
bekannten Verfahren hergestellt werden.
Wenn R, in den Verbindungen der allgemeinen Formel VI die
Methoxy- oder Bthoxygruppe bedeutet, wird ein entsprechendes
Alkylglycinat mit einem Benzoylhalogenid, beispielsweise dem Chlorid oder einem aliphatischen Carbonsö.urehalogenid/
beispielsweise dem Chlorid, in dem der Alkylrest der Säure
1-9 Kohlenstoffatome aufweist und gerad- oder verzweigtkettif
ist, beispielsweise Acety!chlorid, Propionylchlorid, Butyrylchlorid,
tert-Butyrylchlorid, 2,2-Diethylbuttersäurechlorid
oder Valerylchlorid, bei O C in Äthern, Methylenchlorid·, Dimethylformamid, Dimethylacetamid oder Chlorbenzol in Segenwart
einer organischen Base, wie Triethylamin oder Pyridin,
■· umgesetzt. Anschliei3end läßt man das TJeakti ons gemisch in einer
Stunde auf ca. 25 C erwärmen. Das erhaltene Amidderivat wird
mit einem Alkylierungsmittel, wie Methylfluorsulfonat,
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Dimethylsulfat, Methyliodid, Methyl-p-toluolsulfonat oder Trimethyloxoniumhexafluorphosphat, wenn R. die Methoxy gruppe. ■
bedeutet, oder mit Triethyloxoniumtetrafluorborat, wenn R,
die Ethoxygruppe bedeutet, bei etwa 25 C in einem chlorierten Kohlenwasserstoff als Lösungsmittel, beispielsweise
Methylenchlorid, Chlorbenzol oder Chloroform, vereinigt. Dieses Reaktionsgemisch wird etwa 12-20 Stunden am Rückfluß
erhitzt. Anschließend läßt man das Gemisch auf etwa 25 C abkühlen und gibt eine organische Base, beispielsweise Triethylamin
oder Pyridin, zu. Danach wird die Lösung mit einer Kochsalzlösung extrahiert und das Produkt abgetrennt.
Wenn in den Verbindungen.der allgemeinen Formel VI R^ und
R zusammen eine Alkylengruppe mit 5-7 Kohlenstoffatomen bilden, werden die entsprechenden Aminosäureesterderivate
dadurch erhalten, daß man den Aminosäureester mit einem zyklischen Alkanon, beispielsweise Cyclopentanon, Cyclohexanon
und Cychloheptanon« unter Bildung einer Schiff 'sehen
Base in an sich bekannter Weise - behandelt.
Die Akylglycinate werden dadurch erhalten, daß man das
Glycin mit einem mit Chlorwasserstoffgas gesättigten Alkohol
der allgemeinen Formel R3H, in der R ,die Bedeutung
gemäß Formel VI besitzt, in einem Zeitraum von etwa 12-36 ' Stunden bei etwa 25 C behandelt, oder sie können im Handel
erhalten werden.
Die Verbingungen der allgemeinen Formel VII sind bekannt oder können aus den entsprechenden substituierten
Benzoesäuren oder Benzaldehydderivaten, die ebenfalls bekannt sind, hergestellt werden. Beispielsweise können die
Benzylhalogenide der allgemeinen Formel VII aus dem ent-
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sprechenden Benzaldehyd durch Reduktion mit Natriumborhydrid,
Lithiumaluminiumhydrid oder durch katalytische Reduktion oder aus dem entsprechenden Benzoesäureester durch Reduktion mit
Lithiumaluminiumhydrid oder Boran oder durch Reduktion des entsprechenden Benzoesäurederivat mit Lithiumhydrid hergestellt
werden, wobei das erhaltene Benzylalkoholderivat beispielsweise
mit Thionylchlorid, Phosphoroxychlorid, Phosphortrichlorid,
Phosphortribromide oder Phosphorpentachlorid behandelt wird.
Bestimmte Verbindungen der allgemeinen Formel V können aus der entsprechenden .Aminosäure direkt dadurch erhalten werden,
daß man die entsprechenden Säuren in den"Ester umwandelt
und anschließend die OC-Aminogruppe nach den vorstehend besehriebenen
allgemeinen Verfahren zum Schutz der Alkylglycinataminogruppe schützt. Beispielsweise kann das in der
Aminogruppe geschützte Esterderivat von Tyrosin oder Phenylalanin in einer derartigen Weise erhalten werden. Dieses Verfahren
kann jedoch nicht zur Herstellung der Verbindungen der allgemeinen Formel V eingesetzt werden, in denen der aromatische
Ring eine Hydroxygruppe in der meta-Stellung besitzt.
Das folgende Beispiel 1 erläutert die Verwendung einer Verbindung der allgemeinen Formel I, in der R2 die Hydroxygruppe
darstellt, als Zwischenprodukt zur Herstellung eines
Cephalosporins der allgemeinen Formel II.
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7-C(2-Difluormethyl-2-amino-3-phenylpropionyl)~aminq}-3-acetyloxymethyl-S-oxo-S-thia-i-azabicyclopi·. 2. Ojoct-2-en-2-carbonsäure
Ein Gemisch von 1 g S-1-azabicyclo£4.2.o3oct-2-en-2-carbonsäure
und 1 g 2-Difluormethyl-2-amino-3-phenylpropionsäurechlorid, in dem
die freie Aminogruppe durch die tert-B-utoxycarbonyl-Gruppe
geschützt ist, in 50 ml Ethylacetat wird 2 Stunden unter Rückfluß erhitzt. Anschließend wird das Lösungsmittel entfernt.
Der erhaltene Rückstand wird unter milden sauren Bedingungen behandelt und an Süicagel mit -Benzol-Aceton
als Eluierungsmittel chromatographiert. Es wird die Titelverbindung
erhalten.
Die folgenden Beispiele 2 Ms 4. erläutern pharmazeutische
Formulierungen der erfindungsgemäßen Verbindungen.
Beispiel 2
Eine Formulierung für Hartgelatinei-Kapseln enthält
Eine Formulierung für Hartgelatinei-Kapseln enthält
(a) 2-Difluormethyl-2-amino-3-(3- 20 mg hydroxyphenyl^propionsäure
(b) Talkum · 5 mg
(c) Lactose 90 mg
Die Formulierung wird dadurch hergestellt, daß man die trockenen Pulver von (a) und (b) durch ein feinmaschiges
Sieb passiert und gut vermischt. Anschließend wird-das Pulver
in Hartgelatinekasein mit einer Füllung von 115 mg je Kapsel abgefüllt.
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Eine Formulierung für Tabletten weist folgende Zusammensetzungen auf:
(a) 2-Difluormethyl-2-amino-3-(3,4- 400 rag dihydroxyphenyl)-propionsäure
(b) Stärke 43 mg
(c) Lactose 45 mg
(d) Magnesiumstearat 2 mg
Das Granulat, das nach dem Mischen der Lactose mit der Verbindung (a) und einem Teil der Stärke erhalten und mit
der Stärkepaste granuliert wurde, wird getrocknet, gesiebt
und mit dem Magnesiumstearat vermischt. Das Gemisch wird
anschließend in Tabletten mit einem Gewicht von jeweils 490 mg gepresst.
Eine Formulierung für eine injizierbare Suspension stellt die'folgende 1 ml-Ampulle für eine intramuskuläre
Injektion dar:
(a) 2-Difluormethyl-2-amino-3-(4-hydroxyphenyl;-propionsäure
(b) Polyvinylpyrrolidon
(c) Lecithin
(d) Wasser für Injektionszwecke, auf
Die Stoffe a- d- werden, vermischt, homogenisiert und in
1 ml-Ampullen abgefüllt, die anschließend abgeschmolzen und 20 Minuten im Autoclaven bei 121 C behandelt werden. Jede
Ampulle enthält 10 mg/ml der erfindungsgemäßen Verbindung a.
Gewichts-% | 5 |
0, | 25 |
0, | 0 |
100, |
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Die folgenden Beispiele erläutern weiter die Verbindungen der allgemeinen Formel I.
Beispiel 5
1-Fluor-g-(3,4-dimethoxypheny1)-2-propanon
Unter einer Stickstoffatmosphäre werden 12,20 g 3,4-Dimethoxybenzylchlorid
in 80 ml Tetrahydrofuran (THF) langsam innerhalb einer Stunde zu 3,0 g Magnesiumspänen in 50 ml THF zugegeben,
während der Kolben in ein Wasserbad von Raumtemperatur eingetaucht war. Das Rühren wurde eine weitere Stunde fortgesetzt,
die Grignard-Verbindung dann von überschüssigem Magnesium abgetrennt, unter Stickstoff in einen zweiten Kolben überführt
und auf -200C gekühlt. 4,0 g CH2FCN in 25 ml THF wurden so
langsam durch einen Tropftrichter zugegeben, daß die innere
Temperatur bei -25°C bis -200C gehalten wurde. Nach der Beendigung
der Zugabe wurde noch eine Stunde bei -200C gerührt. Die
Lösung wurde dann auf eine Mischung von 200 g Eis, 240 ml Wasser und 120 ml konzentrierte Salzsäure gegossen und mit zweimal
100 ml Petroläther und viermal 100 ml Diäthylather extrahiert.
Nach Trocknen über Natriumsulfat und Eindampfen der Ätherauszüge erhält man 4,53 g (33 %) reines Keton mit einem Siedepunkt von
1OO°C/O,35 mm Hg.
Beispiel 6
2-Amino-2-fluormethy1-3-(3,4-dimethoxyphenyl)-propionitril
Zu einer Suspension von l-Fluor-3-(3,4-dimethoxyphenyl)-2-propanon
(31,5 g oder 0,149 Mol) und Ammoniumchlorid (9,57 g
»einer
oder 0,179 Mol) inY~Lösung von 28$igera wässrigem Ammoniak (170 ml) wurden (8,77 g oder 0,179 Mol) Natriumcyanid zugegeben. Die Mischung wurde bei Zimmertemperatur unter Stickstoff 20 Stunden gerührt. Der abgeschiedene Feststoff wurde auf einen
oder 0,179 Mol) inY~Lösung von 28$igera wässrigem Ammoniak (170 ml) wurden (8,77 g oder 0,179 Mol) Natriumcyanid zugegeben. Die Mischung wurde bei Zimmertemperatur unter Stickstoff 20 Stunden gerührt. Der abgeschiedene Feststoff wurde auf einen
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gesinterten Glasfilter abfiltriert und mit 50 ml 28#igem
wässrigem Ammoniak gewaschen. Der Peststoff wurde in 1,3 1
Äther gelöst und die organische Phase mit Wasser und anschließend mit Kochsalzlösung gewaschen und über Magnesiumsulfat
getrocknet. Nach Entfernen des Lösungsmittels erhielt man 21,8 g der Titelverbindung, Schmelzpunkt 760C.
Beispiel 7
2-Fluormethyl-2-amino-3-(3
> 4-dihydroxypheny1)-propionsäure
Eine Lösung von 2-Amino-2-fluormethyl-3-(3,4-dimethoxyphenyl)-propionitril
(20,7 g oder 0,086 Mol) in 47%iger wässriger Bromwasserstoffsäure (300 ml) wurde unter Stickstoff 32 Stunden
lang bei 1000C gehalten. Das Einengen des Lösungsmittels unter
vermindertem Druck führt zu einem Rückstand, der in 300 ml Isopropanol gelöst wird. Die Lösung läßt man 12 Stunden bei
40C stehen. Das abgeschiedene Ammoniumbromid wird abfiltriert
und mit dreimal 40 ml Isopropanol gewaschen. Das Filtrat wird mit 16 g Triäthylamin in Isopropanol bis zu einem pH-Wert der
Lösung von 4,5-5 neutralisiert. Der sich bildende Niederschlag wird gesammelt und ausgiebig mit Chloroform gewaschen. Der Rückstar
(19,4 g) wird in 500 ml Wasser gelöst und mit Holzkohle behandelt. Nach Einengen kristallisiert dC-Fluormethyl-DOPA
(13 g) aus. Aus der Mutterlauge erhält man eine zweite Menge von 1,2 g der Titelverbindung. Schmelzpunkt 2300C.
Beispiel 8
2-Amino-2-fluormethyl-3-(p-methoxyphenyl)-propionitril
Wenn im Verfahren nach Beispiel 5 eine entsprechende Menge p-Methoxybenzylbromid
anstelle des 3,4-Dimethoxybenzylchlorids
verwendet wird, erhält man l-Fluor-3-(p-methoxyphenyl)-2-propanon.
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Wenn dieses in entsprechender Menge anstelle des l-Fluor-3-(3,4-dimethoxyphenyl)-2-propanons
des Verfahrens nach Beispiel 6 eingesetzt wird, erhält man 2-Amino-2-fluormethyl-3-(praethoxypheny1)-propionitril.
Beispiel 9
2-Fluormethyl-2-amino-3-(p-methoxyphenyl)-propionsäure
Eine Lösung von 1,0 g 2-Amino-2-fluormethyl-3-(p-methoxyphenyl)-propionitril-Hydrochlorid
in 40 ml wässrigem Methanol wurde mit trockenem Chlorwasserstoff unter Eiskühlung gesättigt. Die
Mischung ließ man dann über Nacht bei Raumtemperatur stehen. Nach Entfernen des Lösungsmittels erhielt man das entsprechende
Amidhydrochlorid in quantitativer Ausbeute. NMR (D3O) J ppm:
6,88 (4H, AB, JAß = 9 Hz), 4,76.(2H, 2AB, JAß = 11 Hz, JRp =
46 Hz), 3,64 (3H, s), 3,08 (2H, AB, JAß = 14 Hz).
600 mg des so erhaltenen Amidhydrochlorxds wurden in 50 ml 3n Natronlauge gelöst und mit dreimal 50 ml Diäthyläther
extrahiert. Man erhielt 420 mg des freien Amids. NMR (CDCl3)
J ppm: 6,94 (4H, AB, Jab = 9 Hz); 4,56 (2H, 2AB, JAß = 9 Hz,
JHp = 47 Hz); 3,80 (3H, s), 3,0 (2H, AB, JAß = 14 Hz), 1,68
(2H, breit s).
920 mg des freien Amids und 7 ml wässriger Schwefelsäure (50 Vol.-i) wurden 2 Stundenauf 950C erhitzt. Die Mischung
wurde dann mit Wasser auf ein Volumen von 50 ml verdünnt und mit einer Bariumhydroxidlösung neutralisiert (das Gesamtvolumen
beträgt dann ungefähr 150 ml). Ein gleiches Volumen 0,2n Schwefelsäure wurde zugegeben und das Bariumsulfat durch Filtrieren
über Infusorienerde entfernt. Das Filtrat wurde auf eine mit Amberlit-Harz gefüllte Kolonne (ca. 50 ml, H -Form)
gegeben. Das Harz wurde mit Wasser bis zur Neutralität gewaschen und mit 3n NH^OH (150 ml) eluiert. Nach dem Eindampfen erhielt
man 390 mg 2-Fluormethyl-2-amino-3-(p-methoxyphenyl)-propionsäure.
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NMR (D2OZDCl) J ppm: 7,0 (4H, AB, JAQ = 9 Hz), 4,80 (2H, 2AB,
J^ = 11 Hz, JHp = 46 Hz), 3,80 (3H, s), 3,20 (2H, AB, JAß =
14 Hz).
FUr: Merrell Toraude et Compagnie
Strasbourg,/ Frankreich
Dr.HJChr.Beil Rechtsanwalt
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Claims (2)
1. ) l-Fluor-3-phenyl-2-propanon-Derivate der allgemeinen
v Formel
?i-
12
/ \
H3C CHg
/ \
HgC CHg
OR(GZNAL INSPECTED
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2. Verfahren zur Herstellung der Verbindungen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man sehr langsam zu Magnesium·
spänen eine Verbindung der allgemeinen Formel
Ri 2 Ri
worin Xa Chlor oder Brom ist und jeder der Reste R11 ^i?3
R1-., R*-jo und Ri4 d:*"e ^"n AnsPrucn 1 definierten Bedeutungen
hat, in einem geeigneten Äther oder Äthermischungen bei einer Temperatur von ungefähr -20°C bis -7O0C innerhalb
vhalben
ungefähr einePfStunde bis 24 Stunden zugibt, zu der so gebildeten Grignard-Verbindung Pluoracetonitril in einem Verhältnis von 0,5 bis 3,0 in einem geeigneten aprotischen Lösungsmittel bei einer Temperatur von ungefähr -20°C bis
ungefähr einePfStunde bis 24 Stunden zugibt, zu der so gebildeten Grignard-Verbindung Pluoracetonitril in einem Verhältnis von 0,5 bis 3,0 in einem geeigneten aprotischen Lösungsmittel bei einer Temperatur von ungefähr -20°C bis
030045/0631
-7O°C innerhalb ungefähr 10 Minuten bis 12 Stunden zugibt
und das so gebildete Salz dann einer sauren Hydrolyse unterwirft.
030045/0631
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