DE3804936C2 - Piperazincarbonsäure, ihre Herstellung und diese enthaltende Arzneimittel - Google Patents
Piperazincarbonsäure, ihre Herstellung und diese enthaltende ArzneimittelInfo
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Description
Aus der Britischen Patentanmeldung 2 157 685 sind in 4-Stellung substi
tuierte Piperazin-2-carbonsäuren bekannt, die eine Wirkung auf das
Zentralnervensystem haben.
Es wurde nun gefunden, daß eine bisher nicht offenbarte Verbindung
dieser Substanzklasse eine besonders starke Wirkung auf das Zentral
nervensystem besitzt, gut verträglich und ihre Wirkung langanhaltend
ist.
Die vorliegende Erfindung betrifft die [R-(E)]-4-(3-Phosphono-2-propenyl)-
piperazin-2-carbonsäure der Formel I
ihre Salze, ihre Herstellung, diese enthaltende pharmazeutische
Präparate und ihre Verwendung als Arzneimittel.
Zu der Verbindung der Formel I und ihren Salzen kann man gelangen,
indem man eine Verbindung der Formel II
worin R für (C1-4)Alkyl oder Aryl(C1-4)alkyl steht, dealkyliert
und gegebenenfalls die erhaltene Verbindung der Formel I in ein Salz
überführt.
Das Verfahren kann in an sich bekannter Weise durchgeführt werden.
Die Dealkylierung kann beispielsweise durch Silylierung mit nach
folgender Hydrolyse des entstandenen Silylesters durchgeführt werden.
Die Silylierung kann z. B. mit Bromtrimethylsilan in einem orga
nischen Lösungsmittel wie Dichlormethan oder Chloroform bei Raum
temperatur durchgeführt werden. Die nachfolgende Hydrolyse kann
unter milden Bedingungen erfolgen.
Wenn R für Aryl(C1-4)alkyl steht, dann bedeutet Aryl zweckmäßigerweise
eine gegebenenfalls substituierte Phenylgruppe, worin geeig
nete Substituenten niedriges Alkyl oder niedriges Alkoxy umfassen.
Die Verbindung der Formel I sowie ihre Salze kann in Form von Hydraten,
insbesondere des Monohydrates, erhalten werden. Die Hydrate, insbe
sondere das Monohydrat, sind ebenfalls Gegenstand der vorliegenden
Erfindung.
Die Verbindung der Formel II kann gemäß folgendem Reaktionsschema
hergestellt werden:
Die Verbindung der Formel I kann kationische Salze und Säure
additionssalze bilden. Solche Salze können nach bekannten Ver
fahren hergestellt werden. Als Beispiele für kationische Salze seien
das Ammonium, Natrium, Kalium, Calcium, Piperidinium, Morpholinium
oder Pyrrolidinium-Salz genannt. Als Beispiele für Säureadditions
salze seien Salze, die mit Chlorwasserstoffsäure, Bromwasserstoff
säure, Schwefelsäure, Methansulfonsäure, Benzolsulfonsäure,
p-Toluolsulfonsäure und Trifluoressigsäure gebildet werden, genannt.
Die Hydrate, insbesondere das Monohydrat der Verbindung der Formel I
haben besonders interessante physikalisch-chemische und andere Eigen
schaften, z. B. bezüglich Löslichkeit, leichter Reinigung und Stabili
tät. Das Hydrat kann durch Kristallisation der Verbindung der
Formel I aus einem wässerigen Medium, z. B. wie in Beispiel e) be
schrieben, z. B. aus Wasser/Methanol, hergestellt werden.
Die erfindungsgemäße Verbindung zeichnet sich durch pharmakologische
Wirkungen aus und ist daher als Heilmittel verwendbar. Insbesondere
hemmt die Verbindung die Sekretion des luteinisierenden Hormons (LH)
und des Testosterons im folgenden Test:
Adulten männlichen Ratten (SIV, Kissleg, BRD, 200-300 g) wird die Test substanz intraperitoneal verabreicht. 2 Stunden später werden die Ratten dekapitiert und Blutproben entnommen. Das LH-Serum wird unter Verwendung eines Bioassay′s bestimmt. Dieses Bioassay basiert auf der Produktion von Testosteron durch dispergierte, Collagenase-behandelte interstitielle Leydig′sche Zellen von Ratten, die einem LH-haltigen Serum oder einem Ratten-LH-Standard ausgesetzt sind. Das Testosteron- Serum wird mit Hilfe eines Radioimmunoassay′s (125-J-T-Cis, Medipro Teufen, Schweiz) bestimmt. [Vgl. E. del Pozo, A. Podestá, A. Solano, J. Calaf, M. Marko, in: Biorhythms and Stress in the Physiopathology of Reproduction, P. Pancheri and L. Zichella (Eds), Hemisphere Publishing Co. Washington, 389-398 (1988)].
Adulten männlichen Ratten (SIV, Kissleg, BRD, 200-300 g) wird die Test substanz intraperitoneal verabreicht. 2 Stunden später werden die Ratten dekapitiert und Blutproben entnommen. Das LH-Serum wird unter Verwendung eines Bioassay′s bestimmt. Dieses Bioassay basiert auf der Produktion von Testosteron durch dispergierte, Collagenase-behandelte interstitielle Leydig′sche Zellen von Ratten, die einem LH-haltigen Serum oder einem Ratten-LH-Standard ausgesetzt sind. Das Testosteron- Serum wird mit Hilfe eines Radioimmunoassay′s (125-J-T-Cis, Medipro Teufen, Schweiz) bestimmt. [Vgl. E. del Pozo, A. Podestá, A. Solano, J. Calaf, M. Marko, in: Biorhythms and Stress in the Physiopathology of Reproduction, P. Pancheri and L. Zichella (Eds), Hemisphere Publishing Co. Washington, 389-398 (1988)].
Die Verbindung der Formel I hemmt die LH- und Testosteron-Sekretion
signifikant in einer Dosis von 3.2 mg/kg i.p. (±)-4-(3-Phosphono-
2-propenyl)-piperazin-2-carbonsäure (im folgenden CPP-en genannt),
das Racemat der Verbindung der Formel I, hat mit 3.2 mg/kg i.p. keine
Wirkung auf die LH-Sekretion und hemmt die Testosteron-Sekretion nur
schwach.
In weiblichen Ratten hemmt die Verbindung der Formel I LH-abhängige
spontane Ovulation im folgenden Test (vgl. M. Marko, E. Flückiger,
Neuroendocrinology 30, 228-231 (1980)]: Weibliche Ratten der
Wistar Abstammung (SIV, Kissleg, BRD, 200-300 g) mit regelmäßigem
4-tägigen Zyklus erhalten die zu prüfende Substanz im Proöstrus
um 13.00 und 16.00 Uhr intraperitoneal appliziert. Am nächsten
Morgen, wenn die Ratten im Oestrus sind, werden sie getötet, die
Ovidukte mikroskopisch untersucht und die Eier ausgezählt. Die
Ovulation wird nur als gehemmt bewertet, wenn keine Eier gefunden
werden. Die Verbindung der Formel I (als Monohydrat getestet) hemmt
die spontane Ovulation signifikant nach Verabreichung von 2 × 3.2 mg/kg
i.p. (um 13.00 h 3.2 mg/kg i.p. und um 15.00 h 3.2 mg/kg i.p.).
CPP-en hemmt unter denselben experimentellen Bedingungen die spontane
Ovulation nach Verabreichung von 2 × 3.2 mg/kg i.p. sehr schwach.
Die Verbindung der Formel I ist daher zur Behandlung von Erkrankungen,
die mit der LH-Sekretion zusammenhängen oder worin die physiologische
Regulierung der LH-Sekretion involviert ist, z. B. zur Behandlung von
Prostata-Hypertrophie, des Menopause-Syndroms, des Mammakarzinoms
und Prostatakarzinoms, geeignet. Die für diese Anwendung geeigneten
Tagesdosen betragen etwa 1 bis etwa 800 mg, zweckmäßigerweise ver
abreicht in Teilmengen zwischen etwa 0.25 und etwa 400 mg 2 bis 4 mal
täglich oder in Retardform.
Die Verbindung der Formel I besitzt ferner eine muskelrelaxierende
Wirkung am wachen Kaninchen in Dosen von 0.01 bis 0.05 mg/kg i.v.
[H.J. Teschendorf et al., Arch.Exp.Pharmacol. 266, 467-468 (1970)].
In diesem Test hemmt das Monohydrat der Verbindung der Formel I
den Muskeltonus um 50% mit 0.02 mg/kg i.v., während CPP-en den
Muskeltonus um 47% hemmt mit 0.5 mg/kg i.v.; die Verbindung der
Formel I somit etwa 25mal stärker als das entsprechende Racemat ist.
Aufgrund der muskelrelaxierenden Wirkung ist die Verbindung der
Formel I zur Behandlung von erhöhtem Muskeltonus, z. B. zur Behandlung
von schmerzhaften Muskelspasmen bei statischen und funktionellen
Störungen der Lenden- und Halswirbelsäule oder nach chirurgischen
Eingriffen oder zur Behandlung von Spastizität, z. B. bei Multipler
Sklerose, Rückenmarkserkrankungen, zerebrovaskulären Unfällen,
Hirntrauma oder Zerebrallähmung angezeigt. Die für diese Anwendung
geeigneten Tagesdosen betragen etwa 1 bis etwa 800 mg, zweckmäßigerweise
verabreicht in Teilmengen zwischen etwa 0.25 und etwa 400 mg
2 bis 4 mal täglich oder in Retardform.
Die Verbindung der Formel I reduziert ferner die durch Ischämie
induzierten neuronalen Schädigungen und nachfolgenden Symptomen in
der middle cerebral artery (MCA) Okklusions-Modell an Ratten in
Dosen von 1-30 mg/kg s.c. und insbesondere mit 3 × 10 mg/kg i.p.
[vgl. A. Tamura et al., J.Cereb.Blood Flow Metabol. 1, 53-60 (1981);
A. Sauter, M. Rudin, Stroke 17, 1228-1234 (1986)]. Die Infarktgröße
wird unter Verwendung von MCID image analysis software (entwickelt von
Imaging Research Inc.) an 5 horizontalen 20 µm dicken Schnitten von
verschiedenen Schnittebenen stammend, die mit Cresylviolett gefärbt
sind, bestimmt. Die Infarktgröße wird durch Summation der 5 Gebiete
von den 5 Schnitten gemessen. Die 5 Tage nach MCA-Okklusion histologisch
bestimmte Infarktgröße wird durch das Monohydrat der Verbindung der
Formel I mit 3 × 10 mg/kg i.p. (1. Injektion unmittelbar nach MCA-
Okklusion, 2. und 3. nach 8 bzw. 16 Stunden) um mehr als 20%
reduziert.
Die Verbindung ist daher zur Prophylaxe und Behandlung von Zustän
den, die mit zerebraler Ischämie assoziiert sind, z. B. Schlaganfall,
geeignet. Die für diese Anwendung geeigneten Tagesdosen betragen etwa
25 bis etwa 800 mg, zweckmäßigerweise verabreicht in Teilmengen zwi
schen etwa 6 und etwa 400 mg 2 bis 4 mal täglich oder in Retardform.
Die Verbindung der Formel I ist ferner ein starker, selektiver und
kompetitiver Antagonist von NMDA (N-Methyl-D-asparaginsäure)-
Rezeptoren. So hemmt das Monohydrat der Verbindung der Formel I
NMDA-induzierte Depolarisationen am isolierten Amphibien-Rückenmark-
Test [P.L. Herrling, Neuroscience 14, 417-426 (1985)] mit einem
pA₂ Wert von 6.8, CPP-en mit einem pA₂ von 6.2. Die Verbindung der
Formel I ist also etwa 4 mal so wirksam wie das entsprechende Racemat.
CPP [(±)-3-(2-Carboxypiperazin-4-yl)propyl-1-phosphonsäure], die in
der Britischen Patentanmeldung 2 157 685 hervorgehobene Verbindung,
hat einen pA₂-Wert von 5.8.
In dem NMDA-induzierten Natrium-efflux Test an Rattenhirnschnitten
[A.Luini et al., Proc.Natl.Acad.Sci. USA 78, 3250-3254 (1981)]
hat das Monohydrat der Verbindung der Formel I einen pA₂ Wert von 6.5,
CPP-en einen pA₂ Wert von 6.2; die Verbindung der Formel I ist etwa
2 mal so wirksam wie das entsprechende Racemat. CPP hat einen pA₂
Wert von 6.0.
Die Selektivität der NMDA-antagonistischen Wirkung ist dadurch
angezeigt, daß die Verbindung wie auch das CPP und CPP-en im
Quisqualat- und Kainat-induzierten Natrium-efflux Test bis zu
einer Konzentration von 1 mM inaktiv ist.
Aufgrund ihres NMDA-Rezeptor Antagonismus ist die Verbindung der
Formel I zur Behandlung von Angstzuständen, Schizophrenie, Depression
oder von ZNS-degenerativen Krankheiten, wie Huntington-, Alzheimer- oder
Parkinson-Krankheit, angezeigt. Die für diese Anwendungen
geeigneten Tagesdosen betragen etwa 25 bis etwa 800 mg, zweckmäßigerweise
verabreicht in Teilmengen zwischen etwa 6 und etwa 400 mg
2 bis 4 mal täglich oder in Retardform.
Aufgrund ihres NMDA-Rezeptor Antagonismus ist die Verbindung zur
Behandlung von Tinnitus geeignet. Die für diese Anwendung geeignete
Tagesdosis beträgt etwa 25 bis etwa 800 mg, zweckmäßigerweise verab
reicht in Teilmengen zwischen etwa 6 und etwa 400 mg 2 bis 4 mal
täglich oder in Retardform.
Ferner besitzt die Verbindung der Formel I eine antikonvulsive Wirkung
in durch Elektroschock-induzierten Krämpfen in der Maus [vgl.
E. Swinyard, J.Am.Pharm.Assoc.Scient.Ed. 38, 201 (1949) und
J.Pharmacol.Exptl.Therap. 106, 319 (1952)]. In diesem Test wird
Gruppen zu je 6 Mäusen (18-26 g OF-1, Sandoz Basel) Versuchssubstanz
i.p. verabreicht. 1, 2 und 4 Stunden nach der Verabreichung der Test
substanz wird ein 50 mA, 200 ms langer Schock mittels Cornealelektroden,
die mit Elektrolytgel bestrichen sind, angewandt. Dieser supramaximale
Schock erzeugt tonische Krämpfe an allen Extremitäten. Die Hemmung
der Krämpfe der Hinterextremitäten wird als Schutzwirkung angenommen.
Nach Verabreichung von verschiedenen Dosen wird die Schwellendosis
bestimmt. Die Schwellendosis nach 1 Stunde, d.i. die Dosis, die zur
Hemmung der Krämpfe der Hinterextremitäten erforderlich ist, beträgt
für das Monohydrat der Verbindung der Formel I<1 mg/kg i.p. und
zwischen 3 bis 10 mg/kg. i.p. für CPP-en. Die aus der Literatur
bekannte Schwellendosis von CPP beträgt 10 mg/kg i.p.
In der folgenden Tabelle ist die Hemmung der Krämpfe der Hinter
extremitäten in % für die Verbindung der Formel I im Vergleich zu
dem entsprechenden Racemat angegeben:
Aus der Tabelle ist zu entnehmen, daß die antikonvulsive Wirkung der
Verbindung der Formel I im durch E-Schock induzierten Krampf-Test an
der Maus stärker als die des entsprechenden Racemats ist.
Die Verbindung der Formel I hemmt ferner die durch N-Methyl-D-asparagin
säure (NMDA) induzierten Krämpfe in der Maus. In diesem Test wird die
Testsubstanz Gruppen von 6 weiblichen Mäusen (18-26 g, OF-1, Sandoz
Basel) i.p. verabreicht. 30 Minuten später erhalten die Mäuse 400 mg/kg
NMDA s.c. in den Nacken verabreicht und werden 30 Minuten lang beob
achtet. Die Latenzen bis zum Auftreten von ersten Zeichen von Krämpfen,
der ersten tonischen Krämpfe und des Eintritts des Todes werden aufge
zeichnet. Die Bedeutung von Unterschieden wird mit Hilfe des Mann-
Whitney U-Tests (S. Siegel, Non-parametric Statistics, McGraw-Hill,
New York 1956) bewertet. Die Schwellendosis ist die kleinste Dosis,
bei der eine signifikante Hemmung der konvulsiven Symptome statt
findet. Die Schwellendosis für das Monohydrat der Verbindung der
Formel I beträgt etwa 5 mg/kg i.p., die Schwellendosis für CPP 10 mg/kg
i.p.
Aufgrund ihrer antikonvulsiven Wirkung ist die Verbindung der Formel I
zur Behandlung von Epilepsie angezeigt. Die für diese Anwendung
geeignete Tagesdosis beträgt etwa 25 bis etwa 800 mg, zweckmäßigerweise
verabreicht in Teilmengen zwischen etwa 6 und etwa 400 mg 2 bis 4 mal
täglich oder in Retardform.
Die Verbindung der Formel I besitzt ferner eine analgetische Wirkung
im isolierten Rückenmark-Schwanz der Ratte in vitro unter Verwendung
von Capsaicin (0.8-1 µM) als chemische Stimulation, das depolarisie
rende Vorderwurzel-Reflexe auslöst [M.Yanagisawa et al., European
J.Pharmacol. 106, 231-239 (1984)]. Das Monohydrat der Verbindung der For
mel I reduziert die chemische Stimulation bei einer Konzentration von
10 µM um 75-80%.
Die Verbindung ist daher zur Bekämpfung von Schmerzen geeignet. Geeig
nete Tagesdosen betragen etwa 25 bis etwa 800 mg, zweckmäßigerweise
verabreicht in Teilmengen zwischen etwa 6 und etwa 400 mg 2 bis 4 mal
täglich oder in Retardform.
Die Verbindung der Formel I als auch das entsprechende Racemat hat
keine Wirkungen auf den Blutdruck und die Herzfrequenz an der narko
tisierten Katze bis zu einer Dosis von 10 mg/kg i.v. In der Pilot-
Toxizitätsstudie am Hund werden 3 mg/kg/Tag i.v. der Verbindung
der Formel I gut vertragen.
Aus den genannten Versuchen ergibt sich, daß die starke LH-sekre
tionshemmende Wirkung, die bedeutende Steigerung (25-fache) der muskel
relaxierenden Wirkung sowie die 2- bis 4-fache NMDA-Rezeptor anta
gonistische Wirkung der Verbindung der Formel I im Vergleich zu dem
entsprechenden Racemat keineswegs von einer ähnlichen Steigerung
der Nebenwirkungen, z. B. der kardiovaskulären Wirkungen, begleitet
ist.
Die Verbindung der Formel I kann als solche oder in Form ihrer
pharmazeutisch verträglichen Salze verabreicht werden, die den
gleichen Grad an Aktivität besitzen wie die Verbindung der Formel I.
Gegenstand der Erfindung ist ferner eine pharmazeutische Zusammensetzung
enthaltend die Verbindung der Formel I oder ein pharmazeutisch ver
trägliches Salz derselben zusammen mit einem pharmazeutischen
Träger- oder Verdünnungsmittel.
Die Verbindung der Formel I kann in üblicher Weise, insbesondere
enteral, vorzugsweise oral oder parenteral verabreicht werden. Die
Verbindung der Formel I kann als solche oder zusammen mit üblichen
pharmazeutischen Trägermitteln verabreicht werden. Beispielsweise
zur oralen Verabreichung z. B. in Form von Tabletten oder Kapseln,
kann die Verbindung der Formel I mit üblichen pharmazeutisch verträg
lichen Exzipienzen vermischt werden, z. B. inerten Verdünnungsmitteln,
wie Lactose, Mannit, Calciumsulfat, mikrokristalline Cellulose;
Zerfallhilfsmitteln, z. B. Stärke, Natriumcarboxymethylcellulose,
Natriumcarboxymethylstärke, Algininsäure, Crospovidon; Bindemitteln,
wie Cellulosederivate (Methyl-, Hydroxymethyl-, Hydroxypropylmethyl-),
Povidon, Gelatine; Schmiermittel, z. B. Siliciumdioxid, Stearinsäure,
Magnesium- oder Calciumstearat; hydrierte Öle, wie Rizinusöl, Glycerol
ester, z. B. Palmitostearat und/oder Geschmacksstoffe, Farbstoffe und
Süßstoffe. Die Tabletten können nicht überzogen oder in bekannter
Weise überzogen sein, um hierdurch Zerfall und Absorption im Gastro
intestinaltrakt zu verzögern und so eine verzögerte Wirkung über
einen längeren Zeitraum zu erhalten. Parenterale Präparate liegen
vorzugsweise in Form von sterilen injizierbaren wässerigen Lösungen
vor. Solche wässerigen Lösungen sollten, wenn erforderlich, gepuffert
sein und isotonisch durch Zugabe von Salz vorliegen. Wahlweise kann
auch ein Konservierungsmittel, z. B. Benzylalkohol, zugegeben werden.
Eine Einheitsdosis kann zwischen etwa 0.25 bis etwa 400 mg der Ver
bindung der Formel I oder ihres pharmazeutisch verträglichen Salzes
enthalten.
Die pharmazeutischen Zusammensetzungen können nach hierfür üblichen Verfahren
hergestellt werden.
Zur Herstellung von Tabletten kann die Verbindung der Formel I mit
Lactose vermischt werden und mit Wasser, 0.5% Natriumalginat oder
5% Hydroxypropylmethylcellulose-Lösung granuliert werden. Das
getrocknete Granulat wird in Gegenwart von etwa 20% Maisstärke und
1% Magnesiumstearat zu Tabletten verpreßt. Auf diese Weise erhält
man z. B. Tabletten, die die im folgenden genannten Bestandteile
enthalten:
Tablette | |
Bestandteile | |
Gewicht (mg) | |
Verbindung der Formel I-Monohydrat | |
50 | |
Lactose | 97 |
Maisstärke | 40 |
Hydroxypropylmethylcellulose | 10 |
Magnesiumstearat | 2 |
Siliciumdioxid | 1 |
200 |
Die Tabletten, die mit einer Bruchlinie versehen sind, können oral in
einer Dosis von einer halben oder einer ganzen Tablette 1 bis 4 mal
täglich verabreicht werden.
Kapseln können den aktiven Wirkstoff allein oder im Gemisch mit einem
inerten festen Excipienzen, wie z. B. oben genannt, enthalten.
Kapseln, die die im folgenden genannten Bestandteile enthalten, können
nach hierfür üblichen Verfahren hergestellt und in einer Dosis von
1 Kapsel 1 bis 4 mal täglich verabreicht werden.
Kapsel | |
Bestandteile | |
Gewicht (mg) | |
Verbindung der Formel I-Monohydrat | |
50 | |
festes inertes Exzipienz (Maisstärke, Lactose, Aerosil, Magnesiumstearat) | 250 |
Ähnlich können Tabletten und Kapseln, die 25 mg und 100 mg der Ver
bindung der Formel I enthalten, hergestellt werden.
Die folgende injizierbare Lösung wird mit der angegebenen Menge an
Wirkstoff nach üblichen Verfahren formuliert. Die injizierbare Lösung
kann einmal täglich verabreicht werden.
Sterile injizierbare Lösung | |
Bestandteile | |
Gewicht (mg/ml) | |
Verbindung der Formel I - Monohydrat | |
25 | |
Natriumchlorid | 7.0 |
Kaliumdihydrogenphosphat | 3.63 |
Dinatriumhydrogenphosphat | 5.68 |
Benzylalkohol | 9.0 |
Wasser zur Injektion | q.s. auf 1 ml |
Die Lösungen können durch ein 0.2 µm steriles Filter filtriert und
aseptisch in Ampullen abgefüllt werden. Die Ampullen können mit
Kohlendioxid begast werden.
In den nachfolgenden Beispielen sind die Temperaturen in Grad-Celsius
angegeben und sind unkorrigiert. Die [α]-Werte sind ebenfalls
unkorrigiert.
Zu einer Lösung von 761 g 1,4-Dibenzyl-piperazin-2-carbonsäure
ethylester [hergestellt gemäß E. Jucker und E. Rissi, Helv.Chim.
Acta 45, 2383 (1962)] und 458 g (-)-Menthol werden bei 45°C 15 g NaH
(55-60% Dispersion) und 1 l Toluol gegeben. Sodann werden etwa 700 ml
des Lösungsmittels langsam durch Destillation entfernt und kontinuier
lich durch neue Toluolportionen ersetzt (die Reaktion wird durch TLC,
Ethylacetat/Hexan 1 : 3 verfolgt). Das Gemisch wird auf Raumtemperatur
abgekühlt, mit 1.25 l 2N HCl und 6 l Diethylether versetzt und
während 1 Stunde energisch gerührt. Der kristalline Niederschlag
wird abfiltriert und mit Diethylether und 0.1 N HCl gewaschen. Das
Rohprodukt wird aus Ethanol/0.2 N HCl umkristallisiert, wobei man das
Hydrochlorid-Hydrat der Titelverbindung, [α] = + 18.5° (c = 1.2
in CHCl₃) erhält, das ohne weitere Reinigung in der nächsten Stufe
eingesetzt wird.
210 g der nach Stufe a) hergestellten Verbindung, 2 l Ethanol und
10.5 g Pd/C (10%) werden bei Raumtemperatur und Normaldruck 7 Stunden
hydriert. Das Gemisch wird filtriert und im Vakuum eingedampft. Der
Rückstand wird mit ethanolischer HCl behandelt, der Niederschlag
filtriert und mit Ethanol/Diethylether (1 : 1) gewaschen. Das Produkt
wird aus Wasser/Methanol/Ethylacetat umkristallisiert, wobei man das
Dihydrochlorid der Titelverbindung, Smp. 225-226°C, [α] = -52.0°
(c = 1.34 in Wasser) erhält. Das Dihydrochlorid wird mit Diethyl
ether/aq.Ammoniak behandelt, die organische Phase wird zur Trockne
eingedampft, wobei man die Titelverbindung, Smp. 50-52°C, [α] = -56.7°
(c = 1.05 in CHCl₃) erhält.
11.3 g der nach Stufe b) hergestellten freien Base und 5.9 ml
Triethylamin in 90 ml Tetrahydrofuran werden unter Rühren bei -30°C
innerhalb 30 Minuten mit 10.7 g 3-Brompropen-2-yl-phosphonsäure
diethylester [hergestellt gemäß K. Hemmi, H. Takeno, M. Hashimoto
und T. Kamiya, Chem.Pharm.Bull 30, 111 (1982)] in 45 ml Tetrahydrofuran
versetzt. Das Gemisch wird weiter bei -25°C während 20 Stunden ge
rührt. Der Niederschlag wird abfiltriert und die Lösung unter ver
mindertem Druck konzentriert. Der erhaltene Syrup wird an Kieselgel
mit Dichlormethan und Zugabe von einer steigenden Konzentration eines
Gemisches von konz. Ammoniak/Ethanol (1 : 19), das nach 2 Stunden
10% erreicht, chromatographiert. Die mit Dichlormethan/konz.
Ammoniak/Ethanol 200 : 1 : 19 (rf = 0.35) eluierte Fraktion wird isoliert
und im Vakuum konzentriert, wobei man die Titelverbindung als Öl,
[α] = -56.0° (c = 1.3 in 2N HCl) erhält. Durch Behandlung mit
ethanolischem HCl/Ether erhält man das Dihydrochlorid, Smp. 157-163°C
[α] = -48.2° (c = 1.4 in 2N HCl).
Zu einer Lösung von 5.79 g der nach Stufe c) hergestellten Verbindung
in 58 ml abs. CH₂Cl₂ werden unter Rühren bei -30°C innerhalb von
30 Minuten 22.8 ml einer Lösung von Bortrichlorid in 1,2-Dichlorethan
(etwa 2.2 M) gegeben. Das Reaktionsgemisch wird 1 Stunde bei -25°C
und 3 1/2 Stunden bei 0°C gerührt. Sodann werden bei 0°C 50 ml Wasser
dazugegeben, das Gemisch durch Zugabe von 2N NaOH neutralisiert und
zwischen Wasser und CH₂Cl₂ verteilt. Die wäßrige Phase wird im
Vakuum zur Trockne eingedampft, der Rückstand in CHCl₃ aufgenommen,
filtriert, getrocknet (Na₂SO₄) und im Vakuum zur Trockne eingedampft,
wobei man die Titelverbindung erhält, die ohne weitere Reinigung
in der nächsten Stufe verwendet wird.
Eine analytische Probe wird mit Hilfe von HPLC (Nucleosil RP-8,
H₂O/CH₃OH 3 : 2) gereinigt, wobei man einen Schaum [α] = -18.0°
(c = 1.1 in 0.5 N HCl) erhält.
360 MHz¹H-NMR (DMSO, 150°C):
1.24 (6H, t, J = 7.0 Hz), 2.26 (1H, dxdxd, J = 11.3 × 9.0 × 3.3 Hz), 2.35 (1H, dxd, J = 11.3 × 8.6 Hz), 2.52-2.58 (1H, m), 2.77 (1H, dxdxd, J = 12.1 × 9.0 × 3.3 Hz), 2.83 (1H, dxdxd, J = 11.3 × 3.3 × 1.7 Hz), 2.99 (1H, dxt, J = 12.1 × 3.9 Hz), 3.10- 3.15 (2H, m), 3.33 (1H, dxd, J = 8.6 × 3.3 Hz), 3.97 (4H, dxq, J = 8.6 × 7.0 Hz), 5.50 (2H, broad), 5.88 (1H, dxdxt, J = 21.5 × 17.1 × 2.1 Hz), 6.52 (1H, dxdxt, J = 22.0 × 17.1 × 5.6 Hz).
1.24 (6H, t, J = 7.0 Hz), 2.26 (1H, dxdxd, J = 11.3 × 9.0 × 3.3 Hz), 2.35 (1H, dxd, J = 11.3 × 8.6 Hz), 2.52-2.58 (1H, m), 2.77 (1H, dxdxd, J = 12.1 × 9.0 × 3.3 Hz), 2.83 (1H, dxdxd, J = 11.3 × 3.3 × 1.7 Hz), 2.99 (1H, dxt, J = 12.1 × 3.9 Hz), 3.10- 3.15 (2H, m), 3.33 (1H, dxd, J = 8.6 × 3.3 Hz), 3.97 (4H, dxq, J = 8.6 × 7.0 Hz), 5.50 (2H, broad), 5.88 (1H, dxdxt, J = 21.5 × 17.1 × 2.1 Hz), 6.52 (1H, dxdxt, J = 22.0 × 17.1 × 5.6 Hz).
3.9 g des nach Stufe d) erhaltenen Rohproduktes werden in 300 ml
abs. CH₂Cl₂ gelöst, bei Raumtemperatur mit 9.6 ml Bromtrimethylsilan
versetzt und 16 Stunden gerührt. Das Reaktionsgemisch wird eingedampft,
der Rückstand in Wasser aufgenommen, 1 Stunde gerührt und filtriert.
Der pH-Wert der Lösung wird durch Zugabe von Dowex 1 × 4 (OH-Form)
auf 6 gebracht und das Gemisch auf eine Säule mit Dowex 1 × 4
(Acetat-Form) aufgeschichtet. Durch Eluierung mit einem Gradienten
von wässeriger Essigsäure (0.05 bis 0.25 N) und Eindampfen im
Vakuum zur Trockne erhält man einen Schaum. Der Schaum wird aus
H₂O/CH₃OH kristallisiert und aus H₂O/C₂H₅OH umkristallisiert, wobei
man die Titelverbindung als Monohydrat, Smp. 206°C (Zers.), [α] =
-21.6° (c = 1.1 in 2N HCl) erhält. Die absolute Konfiguration ist
durch eine chemische Korrelation mit D-Asparagin abgeleitet und
durch Röntgenstrukturanalyse bestätigt.
Claims (4)
1. [R-(E)]-4-3-Phosphono-2-propenyl)-piperazin-2-carbonsäure
der Formel I
und seine Salze.
2. Das Monohydrat der Verbindung der Formel I und seiner Salze
gemäß Anspruch 1.
3. Verfahren zur Herstellung der Verbindung der Formel I
und seiner Salze, dadurch gekennzeichnet, daß man eine Verbindung der
allgemeinen Formel II,
worin R für (C1-4)Alkyl oder Aryl(C1-4)alkyl steht, dealkyliert,
und gegebenenfalls die erhaltene Verbindung der Formel I in ein
Salz überführt.
4. Pharmazeutische Zusammensetzung, enthaltend eine Verbindung
gemäß Anspruch 1 bis 2 oder ein pharmazeutisch verträgliches Salz derselben
zusammen mit einem pharmazeutischen Träger- oder Verdünnungsmittel.
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