DE3147368A1 - Phenaethylimidazolderivate und mittel, die diese verbindungen enthalten - Google Patents
Phenaethylimidazolderivate und mittel, die diese verbindungen enthaltenInfo
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Description
EUROPÄISCHEN PATENTAMT EUROPEAN PATENT ATTORNEYS
TELEFON: (Ο89) 2 71 60 83 TELEX: Ο32152Ο8 ISAR D
VNR:- 104523 München, 30. November I98I
OURREFt M/2 2 230
BETREFF:
RE
BRISTOL-MYERS COMPANY 345 Park Avenue
Now York, M . Y . 10 0 ? 2 / USA
Phenäthylimidazo!derivate und Mittel, die
diese Verbindungen enthalten.
M/22 230
Die Erfindung betrifft neue 1-Phenäthylimidazolderivate , deren
antimikrobielIe Säureadditionssalze und diese enthaltende
antimikrobiell-wirks-ame Mittel zur Hemmung des Wachstums von
Pilzen und Bakterien.
Es wurde bereits eine große Zahl antifungischer und antibakterieller
Stoffe beschrieben, die eine 1 -(ß-Aryl )-äthyl -1F[-imidazol Gruppierung
der allgemeinen Formel III:
(III)
enthalten. Beispielsweise sind aus der US-PS 3 717 655 und
aus E.F.Godefroi et al, J. Med. Chem. j_2, 784 (1969) Verbindungen
der allgemeinen Formel III bekannt, die folgenden Rest
aufweisen, worin X für 0 oder NH steht.
Die US-PS 3 991 201 und J. Heeres et al, 0. Med. Chem. _20,
1511 (1977) offenbaren se
Rest -(CH2Jn-Ar bedeutet.
Rest -(CH2Jn-Ar bedeutet.
1511 (1977) offenbaren solche Verbindungen, in denen Ra den
- ■"■ 3H7368
M/?2 230 - * -
J. Heeres et al, J. Med. Chem. £0_, 1516 (1977) beschreibt
Verbindungen mit dem Rest -(CHp) O-Ar für R .
In den US-PSen 4 055 652 und 4 039 677 steht Ra für -SR9,
worin R„ ein Wasserstoffatom, einen Benzyl- oder Phenylrest
usw. bedeutet. . .
Die US-PSen 4 039 677 und 4 038 409 beschreiben Verbindungen,
in denen R= für einen Rest der Formel -XC-Ro steht, worin
a κ ο
X und Y für 0 oder S stehen und R3 für ein Wasserstoffatom,
einen Alkyl-, Cycloalkyl-, Phenalkyl-, Phenalkenylrest oder
-XR4 steht, worin R4 einen Alkyl-, Halogenphenylrest usw. bedeutet.
In der US-PS 4 006 243 steht R, für ein Wasserstoffatom, einen
Alkyl- oder Phenylrest, und in der US-PS 4 177 350 für einen Rest der Formel:
-X-(CH2)n-Y-R4
worin R ein Wasserstoffatom, einen Niedrigalkyl- oder einen
unsubstituierten oder substituierten Cycloalkyl-, Benzyl-,
Phenyl-oder Pyridylrest bedeutet, X und Y jeweils Sauerstoff (-0-) oder Schwefel (-S-) bedeuten und η für eine ganze Zahl
von 1 bis 5 steht. Der Rest R3 umfaßt damit in der US-PS
4 177 350 folgende vier Seitenketten: rJ = -0-(CH2)n-0-R4
Ra 2 = -0-(CH2)n-S-R4
Ra3 = -S-(CH2)n-0-R4
a = S(CH)SR4
Ra = -S-(CH2)n-S-R
M/22 230
worin R und η die oben angegebenen Bedeutungen besitzen.
In einer bevorzugten Ausführungsform steht η für 2 und' R
bedeutet einen 4-Chlorphenylrest,so daß diese Verbindung die
folgende Strukturformel IV:
CH0CH-SCH2CH2S
CI
(IV)
aufweist. Die Herstellung dioser Verbindung ist im Beispiel
der US-PS 4 177 350 beschrieben. Uie Herstellung und die biologischen Aktivitäten der Verbindungen mit der Seitenkette
4 4
R,, worin η für 1 und R für Thienyl steht, sind in dieser
Patentschrift nicht beschrieben. In der Tat erteilt diese Patentschrift einem Fachmann weder die Lehre noch gibt sie ihm
4 einen Hinweis, daß die Verbindungen mit der Seitenkette R-,-worin
η für 1 und R für einen Thienylrest stehen, zu einem
bedeutenden Fortschritt bei der antimycotischen Therapie führen wurden.
Die Erfindung betrifft neue antimikrobielIe 1-Phenäthylimida-'zole
der allgemeinen Formel I:. ■
M/22 230
HoCHSCH2SCH2-Z
(I)
1 7
worin R und R jeweils ein Wasserstoff- oder Halogenatom
bedeuten und Z für einen 2- oder 3-Thienylrest der allgemeinen
Formel II:
(H)
steht, worin R ein Wasserstoffatom, ein Halogenatom, einen
Niedrigalkyl- und Trif1uormethylrest bedeutet. Die Erfindung
betrifft auch antimikrobielIe (d.h. antifungisch und antibakteriell
wirksame) Säureadditionssalze der erfindunsgemäßen
Verbindungen.
In der Beschreibung und in den Ansprüchen steht der Ausdruck "Niedrigalkylrest" für eine geradkettige oder verzweigte Alkylgruppe
mit 1 bis 3 Kohlenstoffatomen. "Halogenatom" bedeutet ein Chlor-, Brom- oder Fluoratom, vorzugsweise ein Chloratom.
Der Ausdruck "antimikrobiel1 es Säureadditionssalz" bezeichnet
ein kristallines Salz der erfindungsgemäßen Verbindungen, das
die gewünschte antimikrobielIe Aktivität aufweist und das weder
biologisch noch anderweitig unerwünschte Eigenschaften zeigt. Die Bildung dieser Salze erfolgt -durch "Behandlung der erfindungsgemäßen
Verbindungen mit einer anorganischen Säure wie z.B. ChIorwasserstoffsäure, Bromwasserstoffsäure, Jodwasserstoffsäure,
Salpetersäure, Schwefelsäure oder phosphorsäure
oder mit einer organischen Säure wie z.B. Fumarsäure, Oxalsäure, Maleinsäure, Essigsäure, Pyruvinsäure, Zitronensäure,
Weinsäure, Methansulfonsäure , Äthansulfonsäure, p-Toluolsulfonsäure,
Hydroxyäthansulfonsäure , SuIfaminsäure, Äpfelsäure,
Bernsteinsäure, Ascorbinsäure, Levulinsäure, Propionsäure,
GTykolsäure, Benzoesäure, Mandelsäure, Salicylsäure, Milchsäure,
p-Aminosal icy! säure , 2-Phenoxybenzoesäure , 2-A'cetoxybenzoesäure,
1 ,4-Naphthali.ndi sul fonsäure und dergleichen.
Bei den erfindungsgemäßen Verbindungen handelt es sich um organische Basen, die in Form der freien Base in den meisten
Fällen viskose öle darstellen. Die freien Basen werden im allgemeinen durch Säulenchromatographie an Kieselgel oder Aluminiumoxid
gereinigt und können dann in ihr festes Säureadditionssalz überführt werden, indem man sie mit einer der obigen,
salzbildenden Säuren gewöhnlicherweise in einem Lösungsmittel
wie Wasser, Äthanol, 1-Propanol, Äthylacetat, Acetonitril
oder Diäthyläther, behandelt. Beim Abkühlen oder beim Verdünnen
mit einem weniger polaren Lösungsmittel kristallisieren die
Säureadditionssalze dann im allgemeinen aus.
Die erfindungsgemäßen Verbindungen enthalten ein Chiralitäts-
oder Asymmetriezentrum und bilden deshalb Enantiomere, die, falls gewünscht, unter Anwendung bekannter Techniken aufgetrennt
werden können. Dazu verwendet man optisch aktive Säuren wie z.B. Kampfer-10-sul fonsäure , α-Brom-kampfer-TT-sul fonsäure ,
Kämpfersäure, Menthoxyessigsäure, Weinsäure, Äpfel säure,
Diacetyl weinsäure, Pyrrolidon-5-carbonsäure und dergleichen. Die Erfindung beinhaltet auch die optischen Isomeren und die
racemischen Mischungen der erfindungsgemäßen Verbindungen.
M/22 230 - >T-
Die erfindungsgemäßen Verbindungen werden als 1 -(Äthyl )-1H_-
imidazole mit einem Arylmethylthiomethylthio-Substituenten
in 2-Stellung (oder ß-Stellung) der Äthylseitenkette benannt;
üie erf i riduncjsyüinäßen Verbindungen besitzen in vitro eine
stark antifungische-Wirkung gegen pathogene Pilze bei Mensch
und Tier, ähnlich der Verbindung IV des nächsten Standes der Technik der US-PS 4 177 350. Es ist deshalb überraschend,
daß die erfindungsgemäßen Verbindungen bei der Behandlung
von Candida induzierter Vaginalinfektion bei Mäusen ungefähr
5 bis mehr als 270mal wirksamer waren,als die Verbindung II des Standes der Technik.
Viele der erfindungsgemäßen Verbindungen waren bei in vivo-Untersuchungen
unerwarteterweise den in der US-RS 4 177 350 offenbarten Verbindungen überlegen, insbesondere bei der Behandlung
von Candidiasis (Moniliasis), einer sehr verbreiteten
Pi1zinfektion..Beispielsweise ist Vaginalcandidiasis bei
schwangeren Frauen häufig.
Candidiasis der Mundschleimhaut ist als Soor bekannt und ist
eine bei Neugeborenen und Kindern übliche Pilzinfektion. Soor kann eine besonders unangenehme Infektion bei Neugeborenen
in Krankenhäusern und bei Patienten, die mit Steroiden oder immunosupressiven Arzneimitteln behandelt werden, sein. Vulvovaginitis
ist eine bei nicht kontrollierter Diabetis Übliche
soor-ähnliche Infektion. Candidiasis tritt als Ergebnis der weit verbreiteten Anwendung von Antibiotika und Immunosupressiva
immer häufiger auf. Die erfindungsgemäßen Verbindungen liefern einen wertvollen Beitrag zur Behandlung der oben erwähnten
Pilzinfektionen, aber auch zur Behandlung von Infektionen,
die durch andere pathogene Pilze verursacht werden. Die erfindungsgemäßen Verbindungen weisen antibakterielle Wir-
kung auf, insbesondere gegen gram-positive Organismen. Sie
sind auch wirksam gegen Pilze, die vor allem in der Landwirtschaft bedeutsam sind. Die erfindungsgemäßen Verbindungen
sind somit brauchbare antibakterielle Mittel, die nicht nur
in der Pharmazie, sondern auch in der Landwirtschaft und in
der Industrie Anwendung finden.
Die Erfindung betrifft auch Mittel zur Anwendung in der
Pharmazie, der Landwirtschaft und in der Industrie, wobei diese Mittel die erfindungsgemäßen Verbindungen in Kombination
mit einem geeigneten Träger enthalten.
Bei bevorzugten Verbindungen der allgemeinen Formel I bedeu-
12 tet einer der Substituenten R oder R ein Chloratom und der
andere ein Chlor- oder Wasserstoffatom. Z bedeutet einen Z- oder 3-Thienylrest der allgemeinen Formel II, worin R
ein Wasserstoff-, Fluor- oder Chloratom, oder einen Niedrigalkyl-
oder Trifluormethylrest bedeutet.
Bei besonders bevorzugten Verbindungen der allgemeinen For-
1 2 me! I steht einer der Reste R und R für ein Chloratom und
der andere für ein Chlor- oder Wasserstoffatom, Z bedeutet
einen 2- oder 3-Thienylrest der allgemeinen Formel II, worin R für ein Wasserstoff- oder Chloratom oder einen Niedrigalkylrest
steht.
Ganz besonders bevorzugt sind Verbindungen der allgemeinen
2 1
Formel I. , worin R ein Chloratom und R ein Wasserstoffoder
Chloratom bedeuten und Z für einen 2-Chlor-3-thienylrest
steht.
Am bevorzugtesten ist die Verbindung der allgemeinen For-
1 2 me! I, worin R und R ein C!
5-Chlor-2-thienylrest steht.
1 2
me! I, worin R und R ein Chloratom bedeuten und Z für einen
me! I, worin R und R ein Chloratom bedeuten und Z für einen
M/22 230
47368
Ein hevor/u'j Los Vorfahren zur Herstellung der erfindungsgemäfien
Verbindungen wird durch das nachfolgende Formelschema beschrieben:
S Il
CH2CHSCOC2H5
(Vl)
MOH
CH3OH oder
C0H1-OH
C0H1-OH
(VII)
(VII)
+ ClCH2SCH2-Z
(VIII)
CH0CHSCH9SCH9-Z
C\ C. C.
(D
Die als Ausgangsmaterial dienenden Xanthate VI und ihreSäureadditionssalze
sind bekannt. Ihre Herstellung und Hydrolyse zu den Thiolaten VII erfolgt nach den in den US-PSen 4 038
und 4 039 677 offenbarten Verfahren. Die Hydrolyse der Xanthate VI oder deren Säureadditionssalze und die nachfolgende
Alkylierung der Thiolate VII werden gewöhnlich unter Stickstoff
ausgeführt, um eine Oxidation der Verbindungen möglichst zu vermeiden. Zu der erhal-
M/22 230
K-
1S
tenen alkoholischen Lösung des Thiolats VII gibt man eine
ungefähr äquimolare Menge eines geeignet substituierten Chlor-'
methylarylmethylsulfids VIII (Z = Thienyl). Die Reaktionsmischung
wird dann ungefähr 1 bis 24 Stunden bei ungefähr 20 bis
800C gerührt. Nach Entfernen des Lösungsmittels erhält man die
erfiridungsgemäßen Verbindungen als Rohprodukte, normalerweise
in Form eines viskosen UIs. Das öl kann durch Umwandlung in
ein festes Säureadditionssalz, das dann umkristal1isiert wird,
oder:durch Chromatographie an Kieselgel oder Aluminiumoxid
gereinigt werden. Falls gewünscht, können die gereinigten üle dann mit Hilfe von Standardmethoden in ein geeignetes Säureadditionssalz
überführt werden.
Obwohl zur Herstellung der erfindungsgemäßen Verbindungen
im gegenwärtigen Zeitpunkt die Xanthate VI und die Chlormethylarylmethyl
sulfide VIII (Z = Thienyl) bevorzugt werden, können die findungsgemäßen Verbindungen auch entsprechend dem folgenden
allgemeinen Verfahren hergestellt werden:
MOH
θ φ
CH2CH-SM"
IX
(yii)
VII + L-CH2SCH2-Z
(XI)
(XI)
M/22 23Ü -*£-■.
worin W eine Gruppe bedeutet, die bei der Behandlung mit
einem Alkalimetallhydroxid (M = Natrium, Lithium, Kalium)
in einem geeigneten Lösungsmittel hydrolytisch zu den Alkalimetal 1 thiol aten VILgespal ten wird. W kann beispielsweise eine
der in den US-PSen 4 038 409 und 4 039 677 offenbarten Gruppen
sein, W kann aber auch Gruppen wie beispielsweise Amidinhydro-.Chlorid
NH -C-HCl
oder N-Methyl-2-pyridiniumchlor id
CH3Cl1
bedeuten.
Behandlung des Thiolats VII mit Alkylierungsmitteln XI, worin
L eine herkömmliche austretende Gruppe wie ein Halogenatom (vorzugsweise ein Chloratom), einen Mesyloxy- oder Tosyloxyrest
bedeutet, in einem geeigneten Lösungsmittel führt zu den erfindungsgemäßen Verbindungen. Die Ausgangsverbindungen IX,
worin W Amidinhydrochl orid oder N-Methy.l-2-pyr idi niumchl ori d
bedeutet, können durch Reaktion eines Imidazols der allgemeinen Formel XII: ■
CH0CH - Cl
L- I
v 3U7368
M/22 230 t
mit Thioharnstoff bzw. N-Methyl-2(1H)-pyridinthion in einem
geeigneten Lösungsmittel hergestellt werden.
Die 1-(ß-Chlorphenäthyl)imidazole der allgemeinen Formel XII
sind bekannt, sie sind in der US-PS 3 679 697 beschrieben. Die erfindungsgemäßen Verbindungen können auch durch Reaktion
eines Imidazols der allgemeinen Formel XII mit einem Hemimercapta!
der allgemeinen Formel XIII:
XII +HSCH2SCH2-Z >
I
(XIII)
in einem geeigneten Lösungsmittel, wie Methanol, Äthanol,
N ,N-Dimethylformamid, Benzol, Toluol und dergleichen, in
Gegenwart eines säurebindenden Mittels, wie Natrium- oder
Kaliumcarbonat, hergestellt werden..
Alternativ können Al kaiimetal1 sal ze der Verbindungen der
allgemeinen Formel XIII mit Basen, wie Natriumäthylat, Natriummethylat, oder einem Al kaiimetal1hydrid, wie Natriumhydrid,
hergestellt werden. Diese Al kaiimetallsal ze werden
dann, vorzugsweise in dem gleichen Lösungsmittel, in dem sie
hergestellt werden, mit Imidazolen der allgemeinen Formel XII
zu den erfindungsgemäßen Verbindungen umgesetzt.
Die Hemimercaptale XIII werden nach dem Verfahren, von
H. Böhme, H. Fischer und R. Frank (Ann. Chem. .563, 54(1949))
hergestellt, das im wesentlichen darin besteht, daß man ein Chlormethylsulfid, beispielsweise eine Verbindung der allgemeinen
Formel VIII, mit Kaliumsulfhydrat bei niedriger Temperatur behandelt.
Einige der ChIormethylarylmethylsulfide VIII (Z = Thienyl)
sind in den zum Stand der Technik gehörenden Druckschriften
beschrieben. Noch nicht beschriebene ChIormethylarylmethylsulfide
können nach bekannten Verfarhen hergestellt werden.
M/22 230 ~ 4P
Beispielsweise behandelt man dazu ein Mercaptan der allgemeinen
Formel HSChL-Z mit Chlorwasserstoff und Formaldehyd oder man
verwendet das Verfahren von Gorälski und Burk (J.Org.Chem. 42., 3094 (1977)), das die Umsetzung eines Mercaptans HSCH2-Z
in Bromchlormethan mit gepulverten Kaliumhydroxid und einem
Phasentransf.erkatalysator unter Rühren beschreibt.
Die Mehrzahl der erfindungsgemäßen Verbindungen wurde, ebenso
wie die Verbindung IV des Standes der Technik, anhand einer von Candida albicans induzierten Vaginalinfektion bei Mäusen
und eint«r von Tr i chophy ton quinokeanum induzierten Hautinfektion
bei Meerschweinchen untersucht. Sabouraud-Brühe wurde mit Candida albicans angeimpft und zwei Tage bei 28°C auf einer
Schüttelvorrichtung bebrütet. Gruppen von jeweils vier bis
fünf weiblichen Mäusen, die zwischen 18- und 21 g wogen, wurden
intravaginal mit 0,01 ml ZeI 1 suspension, die 10 Zellen/ml erithielt,
am Tag 0 infiziert. Die Mäuse wurden 3 Tage vor und 4 Tage nach der Infektion subkutan mit 0,5 mg Estradiolbenzoat behandelt.
Die zu untersuchenden Verbindungen wurden in 1 %-iger
Carboxymethylcellulose suspendiert. Jeweils 0,02 ml der Suspension
wurden vom Tage 0 (vier Stunden nach der Infektion) bis zum Tage 4 intravaginal verabreicht (5 Gaben). Am Tag 7
wurde Vaginalexsudat mittels eines dünnen Glasstabes entnommen
und auf eine YGP-Agarplatte gegeben, die 100 y/ml Chloramphenicol
enthielt. Die Platte wurde 2 Tage bei 28°C bebrütet. Die lebensfähigen Zellen wurden gezählt und nach folgenden Bewertungszahlen
gestaffelt:
Bewertungszahl Zahl der Kolonien
4 | >3200 | 3200 |
3 | 1001 - | 1000 |
2 | 321 ~ | 320 |
1 | 101 ~ | 100 |
0 | 0 - | |
Eine Verbindung mit einer mittleren Bewertungszahl von 1,5 oder weniger wird als aktiv erachtet (unbehandelte Kontrolltiere
zeigten im allgemeinen eine Bewertungszahl von >3).
_■ " 3H7368
M/22 230 - >β -
Für den Infektionstest an Meerschweinchen wurde Tricophyton
quinekeanum 10 Tage bei 280C auf YGP-Schräg-Agar bebrütet. Die Sporen
wurden dem Mycel entnommen und in Sabouraud-Brühe, die 2 %
Tween 80 enthielt, suspendiert. Gruppen von 3 männlichen Meerschweinchen, die zwischen 400 und 500 g wogen, wurden für jede
i)osis der zu untersuch enden Verbindung verwendet. Die Seiten
der Tiere wurde enthaart und mit Sandpapier aufgerieben. Die Hautabschürfungen vurden ängeinipft und mit einem Glasstab am
Tage 0 mit 0,2 ml <<er Sporensuspension, die 10 CFLI/ml enthielt,
bestrichen. Die zu untersuchende Verbindung wurde in einer 1:1-Mischung von Polyäthylenglykol 400 und 4000 aufgenommen,
und 0,3 ml dieser Salbe wurden am Tage 1,3 und 5 auf die.infizierten
Flächen aufgetragen. Die Wunden wurden am Tage 7 untersucht und folgendermaßen bewertet: 0 normal, 1 Erythem ,
2 Erythem mit weißlicher Fläche, 3 Erythem und zahlreiche weißliche Flächen, 4 Erythem mit zusammenhängenden Schuppen
und weißl ichen Flecken. Eine Verbindung mit einer mittleren Bewertungszahl
von 1,5 oder weniger wurde als aktiv angesehen.
In der folgenden Tabelle I sind die EC5Q-Werte für die
antifungische Wirkung' der Testverbindungen zusammengestellt.
Der EC5fj-Wert ist die prozentuale Wi rkstoff konzentration,
die, im Vergleich zu unbehandelten Tieren, um 50 % erniedrigte
Bewertungszahlen ergibt. Der ECrn-Wert wurde nach der Methode der kleinsten Quadrate berechnet (K. Brounlee, Statistical
Theory and Methodology in Science and Engineering, Seiten 345 bis 349, Wiley Press, New York, 1965). Tabelle II beinhaltet
die in vitro antibakterielle Wirkung (angegeben als minimale Hemmkonzentration, MIC), der in Tabelle I
angegebenen Verbindungen gegen einige gram-positive Organismen.
CH2CHSCH2SCH2-Z
TABELLE I In vivo fungizide Wirkung
No. | A* | Rl | Cl | EC5O Candida Vaginal ~~ 1 Infection |
I . 0.0022 ti |
EC50 Trichophyton Haut- Infection |
Ih | C2H2O4 | Cl | Cl | J~\ 0.050 | 0.047 | |
Ii | HCl | Cl | > | 0.038 | ||
>0.3
0.10
* C4H4O4 = Fumarsäure
C2H2O4 «Oxalsäure
M/22 230
pneumoniae | MIC (yg/ml | Streptococcus | faecalis | )a | Stamm A | Staphylococcus aureus | Stamm C | |
63 | pyogenes | 2 | 0.5 | Stamm B | 0.5 | |||
Veeb, Nr. |
63 | 32 | 32 | .32 | 16 | 63 | ||
• lh | 63 | 63 | 4 | 0.25 | 63 | 0.5 | ||
Ii | >63 | 16 | ||||||
IV | ||||||||
a. S. pneumoniae und S. pyogenes wurden in 50 %-iger
Nährbrühe + 5 %-igem menschlichem Serum, S. faecalis
und S. aureus in Nährbrühe untersucht.
Die folgenden Beispiele beschreiben nur einige bevorzugte Ausführungsformen
der erfindungsgemäßen Verbindungen, deren Strukturen
in zufriedenstellender Weise durch Infrarot- und Kernresonanzspektren
gestützt werden. Wenn nicht anders angegeben, sind in den Beispielen und in den Ansprüchen alle Mengen- und
Verhältnisangaben auf das Gewicht bezogen, die Temperatureinheit
ist °.C, und die Schmelz- und Siedepunkte sind nicht korrigiert.
M/22 230 - ■?
Herstellung der Ausgangsverbindungen
Herstel 1 ung von Chlormethyl ^-chlor-S-thienylmethylsulfid
Chlormethyl-5-chlor-2-thienylmethylsulfid und Chlormethyl-2-chlor-3-thienylmethylsulfid
(Verbindungen der allgemeinen Formel· VIII, Z = Thienyl) wurden analog der allgemeinen Verfahrensvorschrift
von Goralski und Burk- (J.Org.Chenu 4_2, 3094
(1977)) hergestellt. Dieses Verfahren wird durch die Herstellung von ChIormethyl-2-chlor-3-thienylmethylsulfid veranschaulicht:
Man gab Benzyl triäthylammoniumbromid (100 mg) unter Rühren bei'
25° und unter Stickstoff zu einer Mischung von 2-Chlor-3-thienyl
methylmercaptan (1,65 g; 0,001 Mol) und gepulvertem 85 %-igem
Kaliumhydroxid (0,66 g; 0,01 Mol) in Bromchlormethan (45 ml).
Nach der Zugabe des Phasentransferkata'lysators setzte eine
exotherme Reaktion ein. Man rührte noch 1 Stunde bei 50° und engte die Mischung am Rotationsverdampfer zur Trockene ein. Der
Rückstand wurde zwischen Diäthylä'ther und kaltem Wasser verteilt.
Die Ätherschicht wurde nacheinander mit kaiter,verdünnter,
wäßriger Natriumcarbonatlösung, Wasser und Kochsalzlösung
gewaschen und dann über Natriumsulfat getrocknet. Nach Abziehen
des Äthers verblieb ChIormethyl-2-chlor-3-thienylmethylsulfid
(2,15 g) als öl, das genügend rein für die Alkylierung war.
Das zur obigen Synthese nötige 2-Chlor-3-thienylmercaptan wurde
folgendermaßen hergestellt: "■-.."
Eine Lösung von 2-Chlor-3-thienylmethylbromid (5,36 g,
0..0254 Mol) und Thioharnstoff (1,94 g, 0,0254 Mol) in 95 %-igem Äthanol (12 ml) wurde 4 Stunden unter Rückfluß erhitzt und anschließend
eingeengt, wobei man das kristalline Isothiouroniumsalz erhielt. Das Salz wurde in Wasser (20 ml) suspendiert, das
1,52 g Natriumhydroxid (0,038 Mol) enthielt. Die Mischung wurde dann 2 Stunden auf einem Dampfbad erhitzt. Nach dem Abkühlen
M/2 2 230 - 1VZ
wurde die Mischung mit 6n Salzsäure (7 ml) angesäuert und
mit Diathyläther extrahiert. Die ätherische Phase wurde mit
Abziehender"" Und Über.NatriUmsulf^ getrocknet. Nach dem
„J'6 en deS Äthers verblieben 3,7 g Mercaptan, ein Teil davon
wurde ln einem Kugelrohrapparat destilliert, wobei man eine
na ysenreine Probe von, Siedepunkt 126 bis I28-C(I5 mm) als
farbloses Öl erhielt.
Analyse für C5H5ClS2
c H ei s ber-: 36'46 3,06 21,53 38 94'
■gßf-: 35'95 3,04 21,28 38,73
Herstellung von \- /~2-( 5-Chlor, -2-thienylmethy lth
2-(2 ,4-dichi or phe ^^)^^^J\Js^3jl}3J^3^S^yAL0J^1
le I, Verbindung Nr. Xi)
Zu einer Lösung von Natriumhydroxid (2,0 g; 0,05 Mol) in Äthanol.
(150 ml) gibt man bei 25" unter Rühren und unter Stickstoff 1-/2-(2,4-Dichlorphenyl)-2-(äthoxythiocarbony1thio)äthyl/-1H-imidazoT-hydrogenoxalat
(4,51 g; 0,01 Mol). Man rührt noch 45 Minuten bei 25° und gibt dann eine Lösung von Chlormethyl-5-chlor-2-thienylmethylsulfid
(2,13 g, 0,01 Mol) in.Äthanol (4 ml) zu\ Die Mischung wurde weitere 2,5 Stunden bei Raumtemperatur gerührt
und zur Trockene eingeengt. Der Rückstand wurde zwischen Methylenchlorid und verdünnter wäßriger Kaiiumcarbonatlösung verteilt.
Die Methylenchloridphase wurde über Magnesiumsulfat getrocknet
und anschließend eingeengt, wobei man 4,5 g der gewünschten freien Base als Rohprodukt und als viskoses öl erhielt. Das
öl wurde an "Kieselgel (50 g) chromatographisch gereinigt, in-demman
zuerst mit Methylenchlorid, um die rascher laufenden Verunreinigungen, und dann mit Methylenchlorid/Aceton (4:1)
eluierte, wobei man 2,95 g der reinen freien ß.ise erhielt. Eine
Lösuri'] der Base in n-Propanol wurde mit 1,2 ml 6n Salzsäure
M/22 230 - ** }n
behandelt. Die erhaltene Lösung wurde konzentriert und der Rückstand
aus Aceton umkristallisiert. Man erhielt 2 ,26 g der Titel -
verbindung vom Schmelzpunkt 116 bis 118°.
Analyse für C17H15Cl3N2S3-HCl
C H Cl N S
ber.: 41,98 3,32 29,16 5,76- 19,78
gef.: 42,07 -3,28 29,76 5,90 20,25
Her st e IJun g__v_o_n 1 -/"2-(2-Chlor-3-thi enyl methyl thiomethyl thio)-2-(2
,4-dichl orphenyl )ä_thyl7- 1_H-imidazol_-hydrocienoxal at (Tabelle Γ,
Vorb i nduruj Nr. Ih)
Die Herstellung erfolgte analog dem in Beispiel 1 beschriebenen Verfahren unter Verwendung von ChIormethyl-2-chlor-3-thienylmethylsulfid
und unter Verwendung von Oxalsäure als salzbilden- ■ der Säure. Die Verbindung hatte einen Schmelzpunkt von 107 bis
108°.
Ana | lyse für C | i7H1 | 5C13N; | lS3' | C2 | H2Q, | \ | 1 | 9 | Cl | 5 | N | 1 | 7 | S |
C | H | 1 | 9 | ,70 | 5 | ,19 | 1 | 7 | ,82 | ||||||
ber. : | 4.2 | ,26 | 3 | ,1 | 7 | ,19 | ,40 | ,30 | |||||||
gef. : | 42 | ,53 | 3 | ,1 | 5 | ||||||||||
■ ■· ■ 3H7368
M/22 230 - >r -
Die erfindungsgemäßen Verbindungen zeigen antifungische und antibakterielle Wirkung gegen eine Vielzahl menschlicher und tierischer
Krankheitserreger. Sie finden deshalb nicht nur in der Pharmazie Anwendung, sondern auch in der Landwirtschaft, der
Industrie, im Haushalt und auf anderen Gebieten, die eine derartige Wirkung erfordern. Im allgemeinen können antimikrobiell
e Mittel die erfindungsgemäßen Verbindungen in jeder Konzentration,
d.h. von ungefähr 0,1 bis ungefähr 99,9 % in einem geeigneten oder herkömmlichen Träger, der dem beabsichtigten
Verwendungszweck entspricht, enthalten. Beispielsweise können
Konzentrate von ungefähr 10 bis ungefähr 90 % zur Verfugung gestellt
werden, die der Benutzer dann auf eine Konzentration, die im allgemeinen von ungefähr 0,1 bis 10 % reicht, einstellen
kann.
Die pharmazeutische Formulierung der Mittel kann fest, halbfest
oder flüssig in Form von Tabletten, Kapseln, Pulvern, Suppositorien, Lösungen, Suspensionen, Cremes, Lotionen, Gels,
Salben und dergleichen' erfolgen. Pharmazeutisch verträgliche,
nicht-toxische Träger oder Exzipientien, die normalerweise für
feste Formulierungen verwendet werden, sind Tricalciumphosphat,
Calciumcarbonat, Kaolin, Bentonit, Talkum, Gelatine, Lactose, Stärke und dergleichen; für halbfeste Formulierungen seien
beispielsweise Polyalkylenglykole , Vaselin, Petrolatum und
andere Salbengrundlagen genannt; für flüssige Formulierungen
können beispielsweise Wasser, pflanzliche öle und niedrigsiedende
Lösungsmittel wie Isopropanol, hydrierte·Naphtha!ine
und dergleichen verwendet werden. Die die erfindungsgemäßen
Verbindungen enthaltenden pharmazeutischen Mittel können herkömmlichen
pharmazeutischen Maßnahmen, wie der Sterilisierung,
unterzogen werden und können herkömmliche pharmazeutische Exzipientien, wie Konservierungsmittel, Stabilisierungsmittel,
Emulgatoren, Salze zur Einstellung des osmotischen Drucks und Puffer, enthalten. Die .Mittel können auch andere therapeutisch
wirksame Materialien enthalten.
3H7368
M/22 230 " _ 3Ä -
Die erfindungsgemäßen pharmazeutischen Mittel bestehen
normalerweise aus einem pharmazeutisch verträglichen,
nicht-toxischen Träger in Verbindung mit einer oder mehreren
erfindungsgemaßen Verbindungen in einer wirksamen Menge,
die zur Erleichterung oder Verhütung der spezifischen, zu
behandelnden Zustände führt. Da die erfindungsgemäßen Wirkstoffe über einen weiten Konzentrationsbereich antifungische
und antibakterielle Wirkung zeigen, kann die wirksame Menge
variieren. Bei topischen Formulierungen kann die Menge
beispielsweise ungefähr 0,1 bis 10 % der gesamten pharmazeutischen
Formulierung betragen, wohingegen bei anderen Formulierungen die Menge ungefähr 5 bis ungefähr 95 % oder
mehr ausmachen kann. Vorzugsweise werden die erfindungsgemäßen pharmazeutischen Mittel als Dosiseinheit formuliert,
um die Applikation zu erleichtern (Dosiseinheit ist die Menge an Wirkstoff, die bei jeder Applikation verabreicht
wird ). ■
Die erfindungsgemaßen Verbindungen und Mittel können zur
pharmazeutischen Anwendung Menschen und Tieren auf herkömmliche Weise, z. B. topisch, oral, parenteral oder in ähnlicher
Weise, verabreicht werden. "Topische" Applikation schließt intravaginale Anwendung"mit ein, während parenterale
Applikation sowohl intramuskuläre als auch subkutane und intravenöse
Injektion beinhaltet. Es wurde gezeigt, daß die intravenöse Injektion von Imidazo!derivaten bei gewissen systemischen
Zuständen wirksam ist (vgl. beipsielsweise Drugs, 9,
M/22 230 - 2€ ~
419-420 (1975), worin die intravenöse Applikation von Miconazol,
das ist \-£l,4-Dichlor-ß-(2',4'-dichlorbenzyloxy)phenathylJMmidazol
nitrat, an Patienten mit systemi scher Candidiasis beschrieben ist). Bei Anwendung inder Pharmazie ist die topische
Applikation bevorzugt. Für eine derartige Behandlung kann eine Fläche, die mit Pilzen oder Bakterien befallen ist oder
die gegen Pilz- oder Bakterienbefall geschlitzt werden soll,
mit den erfinduncisgemäßen Verbindungen oder Mitteln, die die
erfindungsgemäßen Verbindungen enthalten, beispielsweise durch
Bepudern , Beträufeln, Besprayen, Spülen, Bürsten, Baden, Bestreichen, überziehen, Imprägnieren und ähnliches, behandelt
werden.
Die genaue Vorschrift zur pharmazeutischen Applikation der
erfindungsgemäßen Verbindungen und Mittel hängt notwendigerweise
von den Anforderungen des Einzelfalles, der Art der Behandlung,
die bei spielsweise vorbeugend oder hellend sein kann,
der Art der beteiligten Organismen und natürlich vom Urteil des behandelnden Arztes, ab. Zur systemischen (beispielsweise oralen
oder parenteralen) Applikation ist es im allgemeinen angebracht, den Wirkstoff in Mengen von ungefähr 1 bis 100 mg/kg Körpergewicht
pro Tag (vorzugsweise in Mengen von ungefähr 5 bis 50 mg/kg Körpergewicht pro Tag) zu verabreichen, wobei diese
Mengen auch/mehrere Gaben (beispielsweise auf 3.einzelne Gaben)
verteilt werden, um gute Resultate zu erzielen. Zur lokalisierten (beispielsweise topischen) Applikation ist jedoch entsprechend
weniger Wirkstoff erforderlich.
Zur Verwendung in der Landwirtschaft können die erfindungsgemäßen
Verbindungen direkt auf die Pflanzen (beispielsweise
auf Samen und Blätter) aufgebracht oder in den Boden eingoarbei-
Ί 1 47368
Μ/22 230 -Vf-
tet werden. Beispielsweise können die erfindungsgemäßen Verbindungen
allein oder in Mischung mit e.inem gepulverten festen Träger auf die Samen aufgebracht werden. ObIiche gepulverte
Träger sind verschiedene mineralische Silikate, beispielsweise
Glimmer, Talk, Pyrophyllit und Tonmineralien. Die erfindungsgemäßen
Verbindungen können auf Samen auch in Mischung mit herkömmlichen oberflächenaktiven Netzmitteln mit oder ohne Zusatz
von festen Trägern aufgebracht werden.- Alle herkömmlichen oberflächenaktiven
Netzmittel anionischer, nicht-ionischer„ amphoterer
oder kationischer Natur können verwendet werden. Zur Behandlung des Bodens gegen.Pilze und dergleichen werden die
erfindungsgemäßen Verbindungen als Staub in Mischung mit Sands.
Erde oder einem pulverförmigen festen Träger, wie/mineralischen
Silikat, mit oder ohne Zusatz oberflächenaktiver Mittel aufgegeben.
Die erfindungsgemäßen Verbindungen können auch als wäßriges Spray, das gegebenenfalls ein oberflächenaktives Dispersionsmittel
und einen pulverförmigen festen Träger enthält,
zur Anwendung kommen. Zur Behandlung v.on Blättern werden die erfindungsgemäßen Verbindungen als wäßriges Spray, das ein
oberflächenaktives Dispersionsmittel mit oder ohne Zusatz eines
pulverförmigen festen Trägars und Kohlenwasserstoff als Lösungsmittel
enthält, auf Blätter gesprüht.
Industriell werden die erfindungsgemäßen Verbindungen zur Bekämpfung
von' Bakterien und Pilzen verwendet, indem man die pathogenen Keime damit behandelt. Materialien,
die die Ansiedelung von Bakterien und Pilzen erlauben, können durch Zusammenbringen, Vermischen oder Imprägnieren dieser
Materialien mit den erfindungsgemäßen Verbindungen geschützt
werden. Um ihre Wirkung zu steigern, können die_erfindungsgemäßen
Verbindungen in Kombination mit anderen Pestiziden, wie Fungiziden, Bakteriziden, Insektiziden,
Mitiziden und dergleichen kombiniert werden. Besonders wichtig ist die industrielle/landwirtschaftliche Verwendung der erfindungsgemäßen
Verbindungen als Konservierungsmittel gegen Bakterien und Pilzen, die die Zersetzung und den Verderb von Nahrungsmitteln
verursachen.
Claims (15)
1.1 Phenäthylimidazo!derivate der allgemeinen Formel I
.H2CHSCH2SCH2-Z
(I)
worin
12 R und R jeweil.s ein Wasserstoff- oder Halogenatom
bedeuten und
Z für einen 2- oder 3-Thienylrest der allgemeinen Formel II:
(II)
steht,.worin R ein Wasserstoff- oder Halogenatom
oder einen Niedrigalkyl- oder Trif1uormethylrest
bedeutet, "
und ihre antimikrobiellen Säureadditionssalze.
M/22 ?30 - 2 -
2. Verbindungen nach Anspruch 1, worin das antimikrobielIe
Säureadditionssalz das Hydrochlorid, Hydrobromid, Hydrojodid,
Nitrat, Sulfat, Phosphat, Fumarat, Oxalat, Maleat,
Acetat, Pyruvat, Citrat, Tartrat, Methansuifonat, Äthansulfonat,
p-Toluolsulfonat, Hydroxyäthansulfonat, Sulfamät,
Malat, Succinat, Ascorbat, Levulinat, Propionat,
Glykolat, Benzoat, Mandelat, Salicylat, Lactat, p-Aminösalicylat,
2-Phenoxybenzoat, 2-Acetoxybenzoat oder
1,4-Naphthaiindisulfonat ist.
3. Die rechtsdrehenden optischen Isomeren der Verbindungen
nach Anspruch' 1 .
4. Die linksdrehenden optischen Isomeren der Verbindungen
nach Anspruch 1 .
5. Verbindungen nach Anspruch 1, worin einer der Reste R
oder R ein Chloratom und der andere ein Chlor- oder
Wasserstoffatom bedeutet, und R ein Wasserstoff-, Fluoroder
Chloratom, oder einen Niedrigalkyl- oder Trifluormethylrest
bedeutet.
6. Verbindungen nach Anspruch 1, worin einer der Reste R
oder R ein Chloratom und der andere ein Chlor- oder Wasserstoffatom
bedeutet und R ein Wasserstoff- oder Chloratom oder einen Niedrigalkylrest bedeutet.
7. Verbindungen nach Anspruch 1, worin R ein Chloratom,
R ein Wasserstoff- oder Chloratom und Z einen 2-Chlor-3-thienylrest
bedeuten.
1 2
8. Verbindungen nach Anspruch 1, worin R und R ein Chloratom
bedeuten und Z für einen 5-Chl or-2-thienylrest steht.
9. Das Hydrochloric! der Verbindungen nach Anspruch 8.
1 2
10. Verbindungen nach Anspruch 1, worin R und R ein
Chloratom bedeuten und Z für einen 2-Chlor-3-thienylrest
steht.
11. Das Oxalat der Verbindungen nach Anspruch 10.
12. Mittel zur Hemmung des Wachstums von Pilzen oder Bakterien, dadurch gekennzeichnet, daß es eine antimikrobiell wirksame
Mengeeiner Verbindung nach Anspruch 1 enthält, gegebenenfalls in Verbindung mit einem geeigneten Träger.
13. Mittel nach Anspruch 12 zur pharmazeutischen Verwendung,
wobei der Träger pharmazeutisch verträglich ist.
14. Mittel nach Anspruch 13 zur topischen Applikation, worin
der Wirkstoff in einer Menge von ungefähr 0,1 bis ungefähr
10 6ew.-% vor!iegt.
15. Verfahren zur Herstellung der Verbindungen nach Anspruch
1, dadurch gekennzeichnet, daß man
a) ein Xanthat der allgemeinen Formel VI:
Il
CH2CHSCOC2H5
worin R1 und R2 die in Anspruch 1 angegebenen
Bedeutungen besitzen, oder ein Saureadditionssalz davon, mit.einem Alkalimetallhydroxid zu den
Thiolaten der allgemeinen Formel VII
M/22 230
.CH0CH-SW
(VII)
worin R1 und R_ die in Alispruch 1 angegebenen
Bedeutungen besitzen, und M für ein Alkalimetall steht, hydrolysiert,
b) die Thiolate der allgemeinen Formel VII mit
einer Verbindung der allgemeinen Formel VIII:
einer Verbindung der allgemeinen Formel VIII:
ClCH SCH2-Z
worin Z die in Anspruch 1 angegebene Bedeutung besitzt, alkyliert, und
c) die aus Stufe b) erhaltenen Verbindungen der allgeimeinen
Formel I gegebenenfalls in ein Säureadditionssalz überführt, . ■
oder
a) Verbindungen der allgemeinen Formel IX:
CH0CH - S -W
C ι
■ - ■ ■ 3U7368
M/22 230 - 5 -
worin W eine leicht abspaltbare Gruppe bedeutet, mit einem Alkalimetallhydroxid zu den Thiolaten
der allgemeinen Formel VII hydrolysiert,
b) diese Thiolate mit einem Alkylierungsmittel der
allgemeinen Formel XI:
L-CH2SCH2-Z
worin
L eine austretende Gruppe bedeutet
und
Z die in Anspruch 1 angegebenen Bedeutungen besitzt, umsetzt, und
Z die in Anspruch 1 angegebenen Bedeutungen besitzt, umsetzt, und
c) die aus £tuf.e b) erhaltenen Verbindungen der allgemeinen
Formel I gegebenenfalls in ein Säureadditionssalz überführt.
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