DE3811715A1 - Stickstoffhaltige cycloaliphatische verbindungen mit einem aminosaeurerest sowie einem pyridinrest, verfahren zu ihrer herstellung, sowie sie enthaltende arzneimittel - Google Patents
Stickstoffhaltige cycloaliphatische verbindungen mit einem aminosaeurerest sowie einem pyridinrest, verfahren zu ihrer herstellung, sowie sie enthaltende arzneimittelInfo
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Description
In der Europa-Anmeldung 01 49 088 werden analgetisch
wirksame Verbindungen der Formel
beschrieben, worin die Reste R₁ und R₂ gleich oder
verschieden sind und Wasserstoff, Halogenatome, eine
Trifluormethylgruppe, eine Cyanogruppe, eine Nitrogruppe,
eine Aminogruppe, eine Mono-C₁-C₆-alkylaminogruppe,
eine Di-C₁-C₆-alkylaminogruppe, eine Aminogruppe,
die durch einen Phenylrest, einen Mono- oder Di-
halogenphenylrest oder einen Phenyl-C₁-C₄-alkylrest
substituiert ist, eine C₁-C₆-Alkanoylaminogruppe,
eine C₁-C₆-Alkoxycarbonylaminogruppe, eine
gegebenenfalls durch einen Phenylrest substituierte
C₁-C₆-Alkylgruppe, eine Phenylgruppe, eine Hydroxygruppe,
eine C₁-C₆-Alkoxygruppe, eine Phenoxygruppe,
eine Carboxygruppe, eine Carb-C₁-C₆-alkoxygruppe
oder eine gegebenenfalls durch eine oder zwei C₁-C₆-
Alkylgruppen substituierte Carbamoylgruppe bedeuten,
der Rest R₃ Wasserstoff, eine C₁-C₆-Alkylgruppe,
eine C₃-C₆-Alkenylgruppe, eine C₃-C₆-Alkinylgruppe,
eine C₃-C₇-Cycloalkylgruppe, eine C₅-C₇-
Cycloalkenylgruppe, eine Phenyl-C₁-C₄-alkylgruppe,
eine Carb-C₁-C₆-alkoxygruppe, eine gegebenenfalls
durch einen C₃-C₆-Cycloalkylrest substituierte
C₂-C₆-Alkanoylgruppe oder eine C₁-C₄-Alkylgruppe
ist, die am selben C-Atom zwei C₁-C₆-Alkoxygruppen
oder eine C₂-C₄-Alkylendioxygruppe enthält oder
worin R₃ eine C₁-C₆-Alkylgruppe bedeutet, die ein-
oder zweifach durch C₃-C₇-Cycloalkylgruppen,
Hydroxygruppen, C₁-C₆-Alkoxygruppen, Halogenatome,
Sulfogruppen (-SO₃H), Aminogruppen, C₁-C₆-Alkylaminogruppen,
Di-C₁-C₆-alkylaminogruppen, C₁-C₆-
Alkylcarbonylgruppen, C₃-C₇-Cycloalkylcarbonylgruppen,
Carb-C₁-C₆-alkoxygruppen oder Benzoylgruppen
substituiert ist, X Sauerstoff, Schwefel,
SO oder SO₂ bedeutet, Alk Alkylen mit 0-4 C-Atomen
ist und n und m gleich oder verschieden sind und
die Zahlen 1-3 annehmen können, wobei n auch 0
sein kann, wenn Alk Alkylen mit mindestens einem
Kohlenstoffatom ist und m für diesen Fall die
Zahlen 2-6 annimmt und wobei die Gruppierung
auch den Chinuclidylrest oder den Tropanylrest darstellen
kann.
Die erfindungsgemäßen Verbindungen sind pharmakologisch
wirksam. Insbesondere besitzen die erfindungsgemäßen
Verbindungen eine ausgeprägte und starke analgetische
Wirkung. Im Vergleich zu den vorbekannten Verbindungen
ist diese analgetische Wirkung insbesondere lang anhaltend
und setzt verzögernd ein.
Der Erfindung liegt also die Aufgabe zugrunde,
Verbindungen mit günstigen pharmakologischen Eigenschaften
zur Verfügung zu stellen, die beispielsweise als
analgetisch wirkende Arzneimittel (insbesondere als
Retard-Mittel) verwertbar sind.
Die folgenden Erläuterungen stellen erfindungswesentliche
Angaben dar:
Die in der Formel I vorkommenden Alkylgruppen,
Alkoxygruppen, Alkylaminogruppen, Alkanoylaminogruppen,
Alkanoyloxygruppen, Alkanoylmercaptogruppen beziehungsweise
ganz allgemein Alkanoylgruppen können gerade oder verzweigt
sein. Dasselbe gilt auch für Alkyl- und Alkyloxygruppen
(= Alkoxygruppen), falls diese Bestandteil anderer zusammengesetzter
Gruppen sind (zum Beispiel in Form einer Monoalkyl-
oder Dialkylaminogruppe, Alkanoylaminogruppe, Alkoxycarbonylaminogruppe,
Carbalkoxygruppe, Alkylcarbonylgruppe, Aminoalkyloxygruppe
und analoge Gruppen. Desgleichen kann bei der
Bedeutung Phenyl-C₁-C₄-alkylrest(gruppe) der Alkylteil,
falls dieser aus 2-4 C-Atomen besteht, ebenfalls gerade
oder verzweigt sein. Bei den Halogenatomen handelt es
sich um Chlor, Brom oder Fluor, insbesondere Chlor und
Fluor. Die Alkyl- und Alkoxygruppen als solche oder als
Bestandteil von anderen zusammengesetzten Gruppen
bestehen insbesondere aus 1-4 C-Atomen, vorzugsweise
1 oder 2 C-Atomen. Alkanoylgruppen, wie zum Beispiel
Alkanoylaminogruppen, Alkanoyloxygruppen oder
Alkanoylmercaptogruppen, bestehen insbesondere aus
2-4, vorzugsweise 2-3 C-Atomen. Der Alkylteil des
Phenyl-C₁-C₄-alkylrestes(gruppe) besteht insbesondere
aus 1-3, vorzugsweise 1 oder 2 C-Atomen. Die Gruppe
bildet insbesondere einen 5-, 6- oder 7-Ring.
Beispiele hierfür sind: Piperidinring (Piperidyl-(4)-,
Piperidyl-(3)- oder Piperidyl-(2)-ring), Homopiperidinring
(zum Beispiel Homopiperidyl-(4)-ring), Pyrrolidinring
(Pyrrolidyl-(2)- oder Pyrrolidyl-(3)-ring).
X bedeutet vorzugsweise Schwefel.
Besonders wichtig sind solche Verbindungen der Formel I, worin X Schwefel, einer der Reste R₁ beziehungsweise R₂ Wasserstoff und der gesättigte stickstoffhaltige Ring ein Piperidylrest ist, der direkt mit dem Schwefelatom verbunden ist (Alk = 0 C-Atome, das heißt Alk entfällt) und R₃ Wasserstoff, Phenyl, Phenyl-C₁-C₄- alkyl, eine gerade oder verzweigte C₁-C₆-Alkylgruppe darstellt, die auch eine Mercaptogrupe, eine C₁-C₄- Alkylmercaptogruppe, eine Aminogruppe, eine Carboxygruppe, eine Guanidinogruppe oder die Gruppe -CONH₂ enthalten kann. Hierbei enthält der Pyridinring vorzugsweise einen Substituenten entsprechend den angegebenen Bedeutungen für R₁/R₂, vorzugsweise ist dieser Substituent ein Halogenatom (beispielsweise Chlor), eine Trifluormethylgruppe oder eine C₁-C₆-Alkylgruppe (zum Beispiel CH₃), welche sich insbesondere in 6-Stellung des Pyridinringes befindet. Falls Alk vorhanden ist, besteht diese Gruppe insbesondere aus 1 oder 2 C-Atomen.
Besonders wichtig sind solche Verbindungen der Formel I, worin X Schwefel, einer der Reste R₁ beziehungsweise R₂ Wasserstoff und der gesättigte stickstoffhaltige Ring ein Piperidylrest ist, der direkt mit dem Schwefelatom verbunden ist (Alk = 0 C-Atome, das heißt Alk entfällt) und R₃ Wasserstoff, Phenyl, Phenyl-C₁-C₄- alkyl, eine gerade oder verzweigte C₁-C₆-Alkylgruppe darstellt, die auch eine Mercaptogrupe, eine C₁-C₄- Alkylmercaptogruppe, eine Aminogruppe, eine Carboxygruppe, eine Guanidinogruppe oder die Gruppe -CONH₂ enthalten kann. Hierbei enthält der Pyridinring vorzugsweise einen Substituenten entsprechend den angegebenen Bedeutungen für R₁/R₂, vorzugsweise ist dieser Substituent ein Halogenatom (beispielsweise Chlor), eine Trifluormethylgruppe oder eine C₁-C₆-Alkylgruppe (zum Beispiel CH₃), welche sich insbesondere in 6-Stellung des Pyridinringes befindet. Falls Alk vorhanden ist, besteht diese Gruppe insbesondere aus 1 oder 2 C-Atomen.
R₃ ist beispielsweise eine C₁-C₆-Alkylgruppe, die
in 1-, 2-, 3-, 4-, 5- oder 6-Stellung (Zählung
beginnt stets an der Verknüpfungsstelle des Alkylrestes
mit dem Restmolekül) eine Aminogruppe (insbesondere in
3- oder 4-Stellung), eine Mercapto- oder Hydroxygruppe
(insbesondere in 1- oder 2-Stellung), eine Amino-C₂-C₄-
alkylthiogruppe, eine Amino-C₂-C₄-alkoxygruppe, eine
Carboxygruppe, eine C₁-C₆-Alkoxycarbonylgruppe, eine
Ureidogruppe oder einen Guanidinorest enthält.
Beispielsweise liegen der Gruppe -CO-CH(NR₄R₅)-R₃
beziehungsweise -CO-CH(NR₄R₆)-R₃ die folgenden
Aminosäuren zugrunde:
Asparaginsäure (DL-Form), Asparagin, α-Amino-buttersäure, Leucin, Isoleucin,
Asparaginsäureethylester (L-Form), Citrullin (H₂N-CO-NH-(CH₂)₃-CH(NH₂)-CO₂H, L-Form,
Ornithin (L-Form), Arginin, 4-Thialysin (H₂N-CH₂-CH₂-S-CH₂-CH(NH₂)-COOH),
2,6-Diamino-önanthsäure (e-Methyllysin), 4-Oxalysin (H₂N-CH₂CH₂-O-CH₂-CH(NH₂)-COOH),
Glycin, N-Methyl-glycin, N,N-Dimethylglycin, Prolin, Hydroxyprolin, Alanin, β-Alanin,
3,4-Dihydroxyphenylalanin, Phenylalanin, Tyrosin, Tryptophan, Cystein, Homocystein (DL-Form),
Methionin, Penicillamin, Lysin (insbesondere L-Lysin), Valin, Valinmethylester (L-Form),
Threonin, Histidin, Serin, Homoserin, Glutaminsäure, Glutamin,
α,β-Diaminopropionsäure,
Sarkosin, Ethionin, α,γ-Diamino-buttersäure (L-Form), α-Aminoadipinsäure (L-Form).
Asparaginsäure (DL-Form), Asparagin, α-Amino-buttersäure, Leucin, Isoleucin,
Asparaginsäureethylester (L-Form), Citrullin (H₂N-CO-NH-(CH₂)₃-CH(NH₂)-CO₂H, L-Form,
Ornithin (L-Form), Arginin, 4-Thialysin (H₂N-CH₂-CH₂-S-CH₂-CH(NH₂)-COOH),
2,6-Diamino-önanthsäure (e-Methyllysin), 4-Oxalysin (H₂N-CH₂CH₂-O-CH₂-CH(NH₂)-COOH),
Glycin, N-Methyl-glycin, N,N-Dimethylglycin, Prolin, Hydroxyprolin, Alanin, β-Alanin,
3,4-Dihydroxyphenylalanin, Phenylalanin, Tyrosin, Tryptophan, Cystein, Homocystein (DL-Form),
Methionin, Penicillamin, Lysin (insbesondere L-Lysin), Valin, Valinmethylester (L-Form),
Threonin, Histidin, Serin, Homoserin, Glutaminsäure, Glutamin,
α,β-Diaminopropionsäure,
Sarkosin, Ethionin, α,γ-Diamino-buttersäure (L-Form), α-Aminoadipinsäure (L-Form).
Besonders günstige Wirkungen zeigen beispielsweise
Verbindungen der folgenden Formel
worin R₁ Chlor, Brom, Fluor oder CF₃ ist und R₃
Wasserstoff, Phenyl, Benzyl oder C₁-C₆-Alkyl ist,
wobei der C₁-C₆-Alkylrest auch eine Mercaptogruppe,
eine C₁-C₄-Alkylmercaptogruppe, eine Hydroxygruppe
oder eine C₁-C₄-Alkoxygruppe enthalten kann.
Gemäß dem Herstellungsverfahren können in den
Verfahrensprodukten vorhandene Hydroxy-, Mercapto-
und/oder primäre beziehungsweise sekundäre Aminogruppen
alkyliert oder acyliert werden.
Die Alkylierung erfolgt beispielsweise durch Umsetzung
mit Verbindungen der Formel MHal, ArSO₂OM und SO₂(OM)₂,
wobei Hal ein Halogenatom (insbesondere Chlor, Brom
oder Jod) und Ar ein aromatischer Rest (zum Beispiel
ein gegebenenfalls durch einen oder mehrere niedere
Alkylreste substituierter Phenyl- oder Naphthylrest und
M ein C₁-C₆-Alkylrest, ein Phenyl-C₁-C₄-alkylrest, ein
Halogenphenyl-C₁-C₄-alkylrest oder ein Amino-C₁-C₆-alkylrest
mit geschützter Aminogruppe ist. Beispiele sind p-Toluolsulfonsäure-
C₁-C₆-alkylester, C₁-C₆-Dialkylsulfate,
C₁-C₆-Alkylhalogenide und entsprechende. Bei den zuvor
genannten Verbindungen kann die Alkylgruppe gerade oder
verzweigt sein. Die Alkylierungs- und Acylierungsreaktion
wird gegebenenfalls unter Zusatz von üblichen säurebindenden
Mitteln, wie Alkalihydroxiden, Alkalicarbonaten,
Alkalihydrogencarbonaten, Erdalkalicarbonaten, Alkaliacetaten,
tertiären Aminen (zum Beispiel Trialkylaminen
wie Triethylamin), Pyridin oder auch Alkalihydriden bei
Temperaturen zwischen 0 und 200°C, vorzugsweise 40 und
140°C, in inerten Lösungsmitteln oder Suspensionsmitteln
durchgeführt. Als Lösungs- oder Dispergiermittel kommen
beispielsweise in Betracht: aromatische Kohlenwasserstoffe
wie zum Beispiel Benzol, Toluol, Xylol; aliphatische
Ketone wie zum Beispiel Aceton, Methylethylketon;
halogenierte Kohlenwasserstoffe wie zum Beispiel
Chloroform, Tetrachlorkohlenstoff, Chlorbenzol,
Methylenchlorid; aliphatische Ether wie zum Beispiel
Butylether; cyclische Ether wie zum Beispiel
Tetrahydrofuran, Dioxan; Sulfoxide wie zum Beispiel
Dimethylsulfoxid; tertiäre Säureamide wie zum Beispiel
Dimethylformamid, N-Methyl-pyrrolidon, Hexamethylphosphorsäuretriamid;
aliphatische Alkohole wie Methanol,
Ethanol, Isopropanol, Amylalkohol, tert.-Butanol,
cycloaliphatische Kohlenwasserstoffe wie Cyclohexan
und ähnliche. Auch wäßrige Mischungen der genannten
Lösungsmittel können verwendet werden. Häufig arbeitet
man bei der Rückflußtemperatur der verwendeten Lösungs-
beziehungsweise Dispergiermittel. Häufig werden die
Alkylierungsreaktionskomponenten im Überschuß eingesetzt.
Die Alkylierung kann auch in Gegenwart von Tetraalkylammoniumsalzen
(insbesondere der Halogenide) in Kombination
mit Alkalihydroxiden bei Temperaturen zwischen 0-100°C,
vorzugsweise 20-80°C, in einem aprotischen Lösungsmittel
oder auch in Chloroform oder Methylenchlorid vorgenommen
werden. Als aprotische Lösungsmittel kommen insbesondere
in Betracht: tertiäre Amide (Dimethylformamid, N-Methyl-
Pyrrolidon, Hexamethylphosphorsäuretriamid), Dimethylsulfoxid,
Acetonitril, Dimethoxyethan, Aceton, Tetrahydrofuran.
Bei der Acylierung wird zum Beispiel eine C₂-C₆-Alkanoylgruppe,
eine C₁-C₆-Alkylcarbonylgruppe, eine gegebenenfalls
durch eine oder zwei C₁-C₆-Alkylreste susbstituierte
Carbamoylgruppe oder die Gruppe -CO-CH(NR₄R₆)-R₃
eingeführt. Man verfährt hierbei in an sich bekannter
Weise vorzugsweise unter Verwendung der entsprechenden
Halogenide (zum Beispiel Carb-C₁-C₆-alkoxyhalogeniden,
C₂-C₆-Alkanoylhalogeniden), der entsprechenden Anhydride
oder auch unter Verwendung der entsprechenden Säuren
in Gegenwart von bekannten Kondensationsmitteln [siehe
zum Beispiel Verfahren a)]. Die Reaktionstemperaturen
liegen beispielsweise zwischen 30 und 120°C.
Gegebenenfalls kann man bei der Alkylierung und der
Acylierung auch so vorgehen, daß man zuerst von der
zu alkylierenden beziehungsweise acylierenden Verbindung
eine Alkaliverbindung (Natrium-, Kalium- oder auch
Lithiumsalz zum Beispiel) herstellt, indem man sie in
einem inerten Lösungsmittel wie Dioxan, Dimethylformamid,
Benzol oder Toluol mit einem Alkalimetall, Alkalihydrid
oder Alkaliamiden (insbesondere Natrium oder Natriumverbindungen)
oder Butyllithium bei Temperaturen zwischen
0 und 150°C umsetzt und dann das alkylierende Agens
zufügt.
Anstelle der angeführten Alkylierungs- und Acylierungsmittel
können auch andere in der Chemie gebräuchliche chemisch-
äquivalente Mittel verwendet werden (siehe zum Beispiel
auch L. F. und Mary Fieser, "Reagents for Organic Synthesis",
John Wiley and Sons, Inc., New York, 1967, Vol. 1,
Seiten 1303-4, und Vol. 2, Seite 471).
In den verwendeten Ausgangsstoffen für das erfindungsgemäße
Verfahren können vorhandene Hydroxygruppen,
Mercaptogruppen, Carboxygruppen, Aminogruppen oder
C₁-C₆-Alkylaminogruppen vorkommen, die durch übliche
Schutzgruppen geschützt sind.
Es handelt sich hierbei um übliche Schutzgruppen, die
durch Hydrolyse oder Hydrogenolyse leicht abspaltbar
sind und während oder nach der Reaktion abgespalten
werden. Es handelt sich hierbei um Schutzgruppen, die
zum Beispiel in dem Buch von J. F. W. McOmie, Protective
Groups in Organic Chemistry, Plenum Press, New York,
1973, Seiten 43-143 sowie 183-215, angegeben sind.
Falls solche Schutzgruppen bei der Verfahrensreaktion
nicht abgespalten werden, dann erfolgt eine Abspaltung
nach der Reaktion. Häufig enthalten die Ausgangsverbindungen
aufgrund ihrer Herstellung bereits derartige Schutzgruppen.
Bei diesen Schutzgruppen handelt es sich beispielsweise
um leicht solvolytisch abspaltbare Acylgruppen oder
hydrierend abspaltbare Gruppen. Die solvolytisch
abspaltbaren Schutzgruppen werden beispielsweise durch
Verseifung mit verdünnten Säuren (zum Beispiel Essigsäure,
Perchlorsäure, Salzsäure, Schwefelsäure, Ameisensäure,
Trifluoressigsäure) oder mittels basischer Substanzen
(Pottasche, Soda, wäßrige Alkalilösungen, alkoholische
Alkalilösungen, NH₃) bei Temperaturen zwischen -50 und
150°C, insbesondere zwischen 0 und 100°C, abgespalten.
Hydrierend abspaltbare Gruppen wie Arylalkylreste
(Benzylrest) oder Aralkylcarbonylreste (Carbobenzoxyrest)
werden zweckmäßig durch katalytische Hydrierung in
Gegenwart üblicher Hydrierungskatalysatoren (Edelmetallkatalysatoren),
insbesondere Palladium-Katalysatoren oder
auch Platinkatalysatoren (Platinoxyd) oder Raney-Nickel,
in einem Lösungs- oder Suspensionsmittel, gegebenenfalls
unter erhöhtem Druck (zum Beispiel 1-50 bar) bei
Temperaturen zwischen 20-150°C, insbesondere
30-100°C, vorzugsweise 40-80°C, abgespalten.
Als Lösungs- beziehungsweise Suspensionsmittel für
die Abspaltung solcher Schutzgruppen kommen beispielsweise
in Betracht: Wasser, niedere aliphatische Alkohole,
cyclische Ether wie Dioxan oder Tetrahydrofuran,
aliphatische Ether, Halogenkohlenwasserstoffe,
Dimethylformamid und so weiter sowie Mischungen dieser
Mittel. Als Schutzgruppen, die durch Hydrogenolyse
abspaltbar sind, kommen beispielsweise in Frage: Benzylrest,
α-Phenyläthylrest, im Benzolkern substituierte
Benzylreste (p-Brom- oder p-Nitrobenzylrest), Carbobenzoxyrest
beziehungsweise Carbobenzthiorest (wobei in
solchen Resten der Benzolkern auch substituiert sein kann,
beispielsweise durch NO₂), tert.-Butyloxycarbonylrest.
Beispiele für hydrolytische abspaltbare Reste sind:
Phthalylreste, Tritylrest, p-Toluolsulfonylrest, tert.-Butyloxycarbonylrest,
tert.-Butylrest, Dimethylmethylenrest
und ähnliche sowie niedere Alkanoylreste wie Acetylrest,
Propionylrest, Trifluoracetylrest, Formylrest und
ähnliche.
Falls die Ausgangsstoffe freie Carboxygruppen
enthalten, ist es häufig zweckmäßig, diese vorher zu
verestern, beispielsweise mit Benzylalkohol oder einem
anderen niederen aliphatischen Alkohol (1-6, insbesondere
1-3 C-Atome). In den Endprodukten können derartige
Estergruppen mittels Basen, beispielsweise alkoholischer
Alkalilauge (zum Beispiel methanolische KOH) oder
gegebenenfalls auch mittels Mineralsäuren wie Salzsäure
oder Schwefelsäure in alkoholischer oder wäßrig
alkoholischer Lösung bei Temperaturen zwischen 20 und
100°C oder durch Hydrogenolyse abgespalten werden.
Insbesondere kommen die bei der Peptid-Synthese üblichen
Schutzgruppen und die dort üblichen Abspaltungsverfahren
in Frage. Unter anderem wird hierzu auch auf das Buch
von Jesse P. Greenstein und Milton Winitz, "Chemistry
of Amino Acids", New York, 1961, John Wiley and Sons,
Inc., Volume 2, beispielsweise Seite 883 und folgende,
verwiesen. Auch die Carbalkoxygruppe (zum Beispiel
niedrigmolekulare) kommt in Frage.
Die Überführung von Verbindungen der Formel I in die
entsprechenden Amin-Oxide und/oder die Pyridin-N-oxide
kann beispielsweise in inerten Lösungsmitteln wie
Chloroform oder anderen Chlorkohlenwasserstoffen,
Benzol, Toluol, Aceton, verdünnter Essigsäure oder
Essigsäureäthylester mit Wasserstoffperoxyd, einer
üblichen aliphatischen oder aromatischen Persäure
(Peressigsäure, Benzopersäure, m-Chlorbenzopersäure)
oder anderen Monosubstitutionsprodukten des Wasserstoffperoxids
wie Alkaliperoxiden oder Alkylperoxiden
(zum Beispiel tert.-Butylperoxid) bei Temperaturen
zwischen 0 und 150°C, vorzugsweise 0 bis 100°C,
durchgeführt werden. Falls X=S ist, entstehen hierbei
zuerst die entsprechenden Sulfoxide beziehungsweise
Sulfone. Diese lassen sich dann jedoch weiter zu den
Aminoxiden oxydieren.
Die Überführung von Verbindungen der Formel I,
worin X ein Schwefelatom bedeutet, in solche
Verbindungen, worin X die Gruppe SO oder SO₂ ist,
erfolgt ebenfalls durch Oxydation in an sich bekannter
Weise. Als Oxydationsmittel können mit gutem Erfolg
zum Beispiel Wasserstoffperoxid, Distickstofftetroxid,
Kaliumpermanganat, Persäuren (zum Beispiel Benzopersäure,
Phthalmonopersäure, Peressigsäure), Salpetersäure,
Chromsäure oder andere bekannte Oxydationsmittel
verwendet werden. Hierbei arbeitet man zweckmäßig
in Gegenwart von Wasser oder von Lösungsmitteln, zum
Beispiel von Alkoholen, Essigsäure (Eisessig), Essigsäureäthylester,
Benzol, Aceton oder Chloroform.
Besonders die niederen Alkohole, zum Beispiel Methanol
oder auch Essigsäure sind gut geeignet. Bei der
Oxydation mit 30%igem Wasserstoffperoxid, Persäuren,
Salpetersäure, nitrosen Gasen (Stickstoffdioxid) unter
Kühlung, beispielsweise bei Temperaturen zwischen -20°C
und +20°C erhält man im allgemeinen als Hauptprodukt
das entsprechende Sulfoxid neben geringeren Mengen
des Sulfons. Weiterhin können entsprechende Sulfoxide
aus Verbindungen der Formel I, worin X=S ist,
durch Oxydation mit Chromsäure (zum Beispiel in essigsaurer
Lösung bei Temperaturen zwischen 50-100°C),
durch Oxydation mit beispielsweise Jodosobenzol oder
durch Behandlung mit Brom (zum Beispiel in einem Halogenkohlenwasserstoff
wie Chloroform oder Tetrachlorkohlenstoff
unter Kühlung) und anschließender Hydrolyse der
Dibromderivate mittels Wasser oder verdünnter Alkalilauge
hergestellt werden. Hinsichtlich der Reaktionsbedingungen
sowie anderer Oxydationsmittel wird zum Beispiel
auf Houben-Weyl, Methoden der Organischen Chemie,
Band IX (1955), Seiten 211-218, verwiesen. Auch eine
Oxydation von Sulfiden der Formel I (X=S) mit
Dimethylsulfoxid bei höherer Temperatur (150-180°C)
gemäß J. Org. Chem. 23 (1958), Seiten 2028-2029, ist
möglich.
Die jeweils erhaltenen Sulfone und Sulfoxide können
mittels üblicher Trennverfahren, beispielsweise durch
Säulenchromatographie an Kieselgel getrennt werden.
Mit stärkeren Oxydationsmitteln wie zum Beispiel
Kaliumpermanganat in essig- oder wäßrig-schwefelsaurer
Lösung bei Temperaturen zwischen 50 und 100°C erhält
man das entsprechende Sulfon in größerer Ausbeute
beziehungsweise als Hauptprodukt. Die Oxydation von
Verbindungen der Formel I worin X=S oder SO ist,
kann beispielsweise auch mittels Wasserstoffperoxid
oder Persäuren bei höherer Temperatur, wie zum Beispiel
80-120°C (in essigsaurer Lösung oder in Eisessig
und Essigsäureanhydrid, in Anwesenheit von Phosphorsäure
oder einem sonstigen hierfür üblichen inerten Mittel),
mittels Chromsäure, mittels anodischer Oxydation oder
gegebenenfalls auch mittels Natriumhypochloritlösungen
erfolgen (siehe Houben-Weyl, Methoden der Organischen
Chemie, Band IX (1955), Seiten 227-231). Eine weitere
Möglichkeit ist die Oxydation mit organischen Hydroperoxiden
(zum Beispiel Alkylhydroperoxiden wie
tert.-Butylhydroperoxid) in Gegenwart von Vanadin-,
Molybdän- oder Titanverbindungen (zum Beispiel Oxide
der genannten Metalle wie Molybdändioxid, Vanadinpentoxid)
in organischen Lösungsmitteln wie aromatischen
Kohlenwasserstoffen (Benzol), Alkanolen (Ethanol) oder
Estern aliphatischer Carbonsäuren mit Alkanolen (Ethylacetat)
bei Temperaturen zwischen 40-120°C,
vorzugsweise 50-80°C, gemäß Angewandte Chemie, 78 (1966),
Seite 937.
Diejenigen Verbindungen der Formel I, die asymmetrische
Kohlenstoffatome enthalten und in der Regel
als Razemate anfallen, können in an sich bekannter
Weise beispielsweise mit Hilfe einer optisch aktiven
Säure in die optisch aktiven Isomeren gespalten
werden. Es ist aber auch möglich, von vornherein eine
optisch aktive Ausgangssubstanz einzusetzen, wobei
dann als Endprodukt eine entsprechende optisch aktive
beziehungsweise diastereomere Form erhalten wird.
Die vorliegende Erfindung umfaßt also auch die
D- und L-Form wie auch die DL-Mischung für den Fall,
daß in der Verbindung der Formel I ein asymmetrisches
C-Atom vorkommt und für den Fall von zwei und mehr
asymmetrischen C-Atomen ebenso die entsprechenden
diastereomeren Formen.
Je nach den Verfahrensbedingungen und Ausgangsstoffen
erhält man die Endstoffe der Formel I in freier
Form oder in Form ihrer Salze. Die Salze der
Endstoffe können in an sich bekannter Weise,
beispielsweise mit Alkali oder Ionenaustauschern
wieder in die Basen übergeführt werden. Von den
letzteren lassen sich durch Umsetzung mit
organischen oder anorganischen Säuren, insbesondere
solchen, die zur Bildung von therapeutisch
verwendbaren Salzen geeignet sind, Salze gewinnen.
Als therapeutisch verwendbare Salze kommen beispielsweise
die Salze mit folgenden Säuren in Frage:
Halogenwasserstoffsäuren (HCl, HBr), Schwefelsäure, Phosphorsäuren, Salpetersäure, Perchlorsäure, organische Mono-, Di- oder Tricarbonsäuren der aliphatischen, alicyclischen, aromatischen oder heterocyclischen Reihe sowie Sulfonsäuren. Beispiele hierfür sind: Ameisen-, Essig-, Propion-, Bernstein-, Glykol-, Milch-, Äpfel-, Wein-, Zitronen-, Ascorbin-, Malein-, Fumar-, Hydroxymalein-, Glucon- oder Brenztraubensäure; Phenylessigsäure, Benzoesäure, p-Aminosalicylsäure, Embonsäure, Methansulfon-, Ethansulfon- oder Hydroxyethansulfonsäure; Ethylensulfonsäure; Halogenbenzolsulfon-, Toluolsulfon- oder Naphthalinsulfonsäure, Sulfanilsäure oder auch 8-Chlor-theophyllin.
Halogenwasserstoffsäuren (HCl, HBr), Schwefelsäure, Phosphorsäuren, Salpetersäure, Perchlorsäure, organische Mono-, Di- oder Tricarbonsäuren der aliphatischen, alicyclischen, aromatischen oder heterocyclischen Reihe sowie Sulfonsäuren. Beispiele hierfür sind: Ameisen-, Essig-, Propion-, Bernstein-, Glykol-, Milch-, Äpfel-, Wein-, Zitronen-, Ascorbin-, Malein-, Fumar-, Hydroxymalein-, Glucon- oder Brenztraubensäure; Phenylessigsäure, Benzoesäure, p-Aminosalicylsäure, Embonsäure, Methansulfon-, Ethansulfon- oder Hydroxyethansulfonsäure; Ethylensulfonsäure; Halogenbenzolsulfon-, Toluolsulfon- oder Naphthalinsulfonsäure, Sulfanilsäure oder auch 8-Chlor-theophyllin.
Die erfindungsgemäßen Verbindungen sind zur Herstellung
pharmazeutischer Zusammensetzungen geeignet. Die
pharmazeutischen Zusammensetzungen beziehungsweise
Medikamente können eine oder mehrere der erfindungsgemäßen
Verbindungen enthalten. Zur Herstellung der
pharmazeutischen Zubereitungen können die üblichen
Träger- und Hilfsstoffe verwendet werden.
Das Verfahren wird bei Temperaturen zwischen 0 und 150°C,
vorzugsweise 40 und 100°C, in inerten Lösungsmitteln
oder Suspensionsmitteln durchgeführt. Als Lösungs- oder
Dispergiermittel kommen beispielsweise in Betracht:
gegebenenfalls durch Chlor oder Brom substituierte
aromatische Kohlenwasserstoffe wie zum Beispiel Benzol,
Toluol, Xylol, Chlorbenzol, Pyridin; niedrigmolekulare
aliphatische Ketone (zum Beispiel 3-6 C-Atome) wie zum
Beispiel Aceton, Methylethylketon; halogenierte
Kohlenwasserstoffe wie zum Beispiel Chloroform,
Tetrachlorkohlenstoff, Chlorbenzol, Methylenchlorid;
niedrigmolekulare aliphatische Ether (zum Beispiel
4-10 C-Atome) wie zum Beispiel Dimethoxyethan,
Butylether; gesättigte cyclische Ether wie zum
Beispiel Tetrahydrofuran, Dioxan; Sulfoxyde wie zum
Beispiel Dimethylsulfoxid; tertiäre Säureamide wie
zum Beispiel Dimethylformamid, Tetramethylharnstoff,
N-Methylpyrrolidin, Hexamethylphosphorsäuretriamid;
Acetonitril; niedrigmolekulare aliphatische Alkohole
wie Methanol, Ethanol, Isopropanol, Amylalkohol,
tert.-Butanol; cycloaliphatische Kohlenwasserstoffe
wie Cyclohexan; niedrigmolekulare gesättigte Chlor-
und Fluorkohlenwasserstoffe mit 1-5 C-Atomen, wobei
die einzelnen C-Atome ein- oder mehrfach (2- bis 3fach)
durch Chlor und/oder Fluor substituiert sein können,
wie Chloroform, Methylenchlorid. Auch wäßrige Mischungen
der genannten Lösungsmittel können verwendet werden.
Häufig arbeitet man bei der Rückflußtemperatur der
verwendeten Lösungs- beziehungsweise Dispergiermittel.
Gegebenenfalls kann man auch so vorgehen, daß man
zuerst von der Verbindung II eine Alkaliverbindung
(Natrium-, Kalium- oder auch Lithiumsalz zum Beispiel)
herstellt, indem man sie in einem inerten Lösungsmittel
wie Dioxan, Dimethylformamid, Benzol oder Toluol mit
einem Alkalimetall, Alkalihydrid oder Alkaliamiden
(insbesondere Natrium oder Natriumverbindungen)
oder Butyllithium bei Temperaturen zwischen 0 und
150°C reagieren läßt, und dann mit der Verbindung III
(zum Beispiel in Form des Säurehalogenids) umsetzt.
Falls die freie Säure der Formel III verwendet wird,
so ist deren Aktivierung durch die Gegenwart von
Kondensationsmitteln wie Dicyclohexylcarbodiimid,
Schwefligsäure-bis-alkylamiden (zum Beispiel SO[N(CH₃)₂]₂),
N,N′-Carbonyldiimidazol und so weiter zweckmäßig
(Organic Reactions, Vol. 12, 1962, Seiten 205 und 239).
Wird bei dem Verfahren a) eine Säure der Formel III
mit aktivierter Carboxylgruppe eingesetzt, dann handelt
es sich vorzugsweise um Verbindungen der allgemeinen
Formel
worin R₃, R₄ und R₅ die angegebenen Bedeutungen haben,
und W ein Halogenatom, eine Gruppe der Formel -OR′,
-SR′ oder eine Gruppe der Formel -OCO-R′′ bedeutet und
R′ einen C₁-C₆-Alkylrest oder im Falle von -OR′
beziehungsweise -SR′ auch einen Phenylrest, einen
durch Nitrogruppen, C₁-C₄-Alkoxygruppen, C₁-C₄-Alkylgruppen
oder Halogenatome (Chlor, Fluor, Brom)
substituierten Phenylrest, einen Cyanmethylrest oder
einen Carboxymethylrest und R′′ einen geraden oder
verzweigten C₁-C₆-Alkylrest, einen C₁-C₆-Alkoxyrest,
einen Phenoxyrest oder einen Carbobenzoxyrest oder auch
den Rest R₃-CH(NR₄R₅)- darstellt.
Falls W ein Halogenatom bedeutet, handelt es sich
vorzugsweise um Chlor, Brom oder Jod; falls R′
beziehungsweise R′′ Alkylreste oder Alkoxyreste
bedeuten, dann sind diese vorzugsweise niedermolekular
und bestehen aus 1-4 Kohlenstoffatomen.
Häufig, insbesondere wenn W (Formel VI) ein Halogenatom
oder die Gruppe -OCOR′′ bedeutet, ist die Gegenwart
von säurebindenden Stoffen wie Alkalihydroxiden,
Alkalicarbonaten, Alkalihydrogencarbonaten, Alkaliacetaten,
Erdalkalicarbonaten, Trialkylaminen, Dialkylaminen,
Pyridin und ähnlichen oder auch überschüssige Verbindung II
zweckmäßig. Dabei kann das säurebindende Agens auch
gleichzeitig allein oder im Gemisch mit anderen üblichen
Mitteln als Lösungsmittel benutzt werden (zum Beispiel
Pyridin). Es ist darauf zu achten, daß nichtumgesetzte
Ausgangssubstanz III beziehungsweise VI, insbesondere
falls es sich um ein Säurechlorid handelt, sorgfältig
neutralisiert und entfernt wird. Häufig empfiehlt sich
eine chromatographische Reinigung des Reaktionsproduktes
über Kieselgel, wobei zum Beispiel mit einer Chloroform-
Ethanol-Mischung (Ethanolgehalt zum Beispiel 4%)
gegebenenfalls unter Zusatz von wäßrigem Ammoniak
eluiert wird.
Anstelle der angeführten Aktivierungsmittel für die
Carboxylgruppe können auch andere in der Chemie
gebräuchliche chemisch-äquivalente Mittel verwendet
werden. Derartige Mittel und Verfahren sind zum Beispiel
angegeben in folgenden Literaturstellen: L. F. und Mary
Fieser, "Reagents for Organic Synthesis", John Wiley and
Sons, Inc., New York, 1967, Vol. 1, Seiten 1303-4, and
Vol. 2, Seite 471); Jakubke, Jeschkeit, "Aminosäuren,
Peptide, Proteine", Akademie-Verlag, Berlin, 1982,
2. Auflage, Seiten 158-183. Die zuvor genannten Literaturstellen
und deren Inhalt gemäß den angegebenen
Seitenzahlen sind Bestandteile der Anmeldung.
Das Verfahren zur Herstellung von Verbindungen der
Formel I aus Verbindungen der Formel IV und V
wird in einem Lösungs- oder Dispergiermittel bei
Temperaturen zwischen 20 und 200°C, vorzugsweise
40 und 150°C, insbesondere 50 und 120°C, durchgeführt.
Als Lösungs- beziehungsweise Dispergiermittel
kommen zum Beispiel in Frage: niedere aliphatische
Alkohole (1-6 C-Atome); Propanol, Isopropanol, Butanol,
niedere aliphatische Ether (Diethylether, Diisopropylether),
aromatische Kohlenwasserstoffe (Benzol, Toluol,
Xylol), cyclische Ether (Dioxan, Tetrahydrofuran),
Ester von niederen aliphatischen Carbonsäuren mit
niederen aliphatischen Alkoholen, Amide und N-alkylsubstituierte
Amide von aliphatischen C₁-C₄-Carbonsäuren
(Dimethylformamid, Dimethylacetamid), C₁-C₆-Dialkylsulfone
(Dimethylsulfon, Tetramethylensulfon), C₁-C₆-
Dialkylsulfoxide (Dimethylsulfoxid) sowie weitere
aprotische Mittel wie N-Methylpyrrolidon, Tetramethylharnstoff,
Hexamethylphosphorsäuretriamid, Acetonitril.
Die einzelnen Alkylreste der oben angegebenen Lösungsmittel
enthalten beispielsweise 1-6, insbesondere 1-4
Kohlenstoffatome.
Das Verfahren wird zweckmäßig in Gegenwart von Kondensationsmitteln
durchgeführt. Als derartige Kondensationsmittel
kommen zum Beispiel in Frage: anorganische
Kondensationsmittel wie Alkali- oder Erdalkalihydroxide,
Alkalihydride, Alkaliamide, Alkali- oder Erdalkalicarbonate
oder organische Basen wie Pyridin, tertiäre
Amine, Piperidine, Alkalialkoholate, Alkaliacetate oder
auch Triethylphosphat. Bei den Alkalimetallen handelt es
sich insbesondere um Natrium oder Kalium. Es kann auch
unter Phasen-Transfer-Bedingungen (das heißt unter Zusatz
eines oder mehrerer langkettiger Amine wie einem Benzyltributyl-
ammonium-halogenid, einem Tetrabutyl-ammonium-
halogenid oder Benzyl-triphenyl-phosphoniumchlorid)
gearbeitet werden.
Die Ausgangsstoffe der Formeln IV und V können auch
in Form ihrer Salze eingesetzt werden.
Im allgemeinen stellt man aus der Ausgangskomponente,
die die Hydroxy- beziehungsweise Mercaptogruppe enthält,
zuerst unter Verwendung einer wie oben angegebenen
Alkaliverbindung das entsprechende Salz her
und setzt dieses dann anschließend mit der zweiten
Reaktionskomponente um. Vorzugsweise sind in der
Ausgangskomponente der Formel V die Aminogruppe sowie
gegebenenfalls weitere vorhandene Amino-, Hydroxy- und/oder
Mercaptogruppen durch übliche Schutzgruppen geschützt,
wobei solche Schutzgruppen nach Beendigung der Reaktion
leicht solvolytisch oder hydrierend abspaltbar sind.
Falls Y der Formel V eine C₁-C₆-Alkyl-sulfonyloxygruppe
ist, handelt es sich vorzugsweise um eine solche
mit 1-4 C-Atomen im Alkylteil (beispielsweise die
Methylsulfonyloxygruppe). Falls Y der Formel V eine
Arylsulfonyloxygruppe ist, handelt es sich bei dem
Arylrest vorzugsweise um einen Phenyl- oder Naphthylrest,
wobei diese gegebenenfalls durch C₁-C₄-Alkylreste
(insbesondere Methylreste) substituiert sein
können (zum Beispiel p-Toluolsulfonyloxygruppe).
Ausgangsstoffe der Formel V können aus den bekannten
Verbindungen der Formel V, worin die Gruppe R₃-CH(NR₄R₅)-CO-
Wasserstoff ist, durch Einführung des zuvor genannten Restes
durch N-Acylierung in an sich bekannter Weise beziehungsweise
gemäß den Bedingungen erhalten werden, die in dieser
Anmeldung für das Verfahren a) angegeben sind.
Aus Verbindungen der Formel V, worin Y die Hydroxygruppe
ist, können Ausgangsstoffe der Formel V erhalten werden,
worin Y ein Halogenatom ist, und zwar beispielsweise
durch Umsetzung mit Thionylhalogeniden (Chloriden,
Bromiden, Jodiden) oder Sulfonsäurechloriden in
Halogenkohlenwasserstoffen (Chloroform) oder aromatischen
Kohlenwasserstoffen (Benzol) oder in Pyridin bei
Temperaturen zwischen 20 und 150°C (vorzugsweise
Siedetemperatur des verwendeten Lösungsmittels).
Ausgangsstoffe der Formel V, worin Y eine Alkylsulfonyloxygruppe
oder eine Arylsulfonyloxygruppe ist, können
zum Beispiel aus den entsprechenden Hydroxyverbindungen
(Y=OH) durch Umsetzung mit C₁-C₆-Alkyl-sulfonsäurechloriden
oder den entsprechenden Arylsulfonsäurechloriden
in hierfür üblichen inerten Lösungsmitteln
(Benzol, Toluol, Xylol, Chloroform, Methylenchlorid,
Dioxan) bei Temperaturen zwischen 20-150°C erhalten
werden. Zweckmäßig wird hierbei in Gegenwart einer
säurebindenden Substanz (zum Beispiel tertiäre Amine
wie Triethylamin) gearbeitet.
In all diesen Fällen werden die vorhandenen Aminogruppen
sowie gegebenenfalls weitere vorhandene Hydroxy- oder
Mercaptogruppen durch leicht abspaltbare Schutzgruppen
geschützt.
Aus den Halogeniden der Formel V (Y=Halogen) können
beispielsweise durch Umsetzung mit Alkalisulfiden Ausgangsstoffe
der Formel V erhalten werden, worin Y
die Mercaptogruppe ist. Diese Umsetzungen können analog
C. Ferri, Reaktionen der organischen Synthese, 1978,
Seiten 205-209, oder analog der DE-OS 22 30 392 zum
Beispiel Seite 9 erfolgen.
Ausgangsstoffe der Formel V mit folgender Struktur
können zum Beispiel wie folgt erhalten werden:
Eine Verbindung der Formel Va, worin die Gruppierung CHY die Struktur C=O hat, wird analog H. Barrera und R. E. Lyle, J. Org. Chem., 27 (1962), Seiten 641-643, mit Schwefelwasserstoff umgesetzt und anschließend mit Natriumborhydrid zur Verbindung Va, worin Y=SH ist, reduziert.
Eine Verbindung der Formel Va, worin die Gruppierung CHY die Struktur C=O hat, wird analog H. Barrera und R. E. Lyle, J. Org. Chem., 27 (1962), Seiten 641-643, mit Schwefelwasserstoff umgesetzt und anschließend mit Natriumborhydrid zur Verbindung Va, worin Y=SH ist, reduziert.
Man kann aber auch in einer Verbindung Va (CHY=CO)
die Ketogruppe in bekannter Weise mit Alkaliboranaten
(Na, K, Li) oder anderen komplexen Metallhydriden (zum
Beispiel Lithiumaluminiumhydrid) zur Hydroxygruppe
reduzieren (siehe Houben-Weyl, Methoden der Organischen
Chemie, Band 4/1d, 1981, Seite 271 ff.), die Hydroxygruppe
mittels üblicher Chlorierungsmittel (zum Beispiel
Thionylchlorid, Sulfurylchlorid) gegen ein Chloratom
austauschen (siehe Houben-Weyl, Methoden der Organischen
Chemie, Band 5/3, 1962, Seiten 862-912), aus dem so
erhaltenen Chlorid mit Magnesium die entsprechende
Grignard-Verbindung (Formel Va Y=MgCl) herstellen
(siehe Houben-Weyl, Methoden der Organischen Chemie,
Band 13/2a, 1973, Seiten 53-85) und aus einer solchen
Grignard-Verbindung mittels Schwefel oder Thionylchlorid
(siehe Houben-Weyl, Methoden der Organischen Chemie,
Band 9, 1955, Seite 19; E. E. Reid, Organic Chemistry of
Bivalent Sulfur, Bd. I, Chem. Publ. Corp., New York, 1958,
Seite 37) die Mercapto-Verbindung Va, worin Y=SH
ist, herstellen. Auch hier werden vorhandene Aminogruppen
sowie gegebenenfalls vorhandene Carboxygruppen,
Hydroxygruppen oder Mercaptogruppen durch entsprechende
Schutzgruppen geschützt.
Die erfindungsgemäßen Verbindungen besitzen eine gute
antinociceptive Wirkung (Elektroschmerz-Test der Maus).
Beispielsweise wird bei obengenannter Versuchsmethode
bei einer oralen Dosis von 10 mg/kg Körpergewicht Maus
eine deutliche antinociceptive Wirkung festgestellt.
Als niedrigste, bereits antinociceptiv wirksame Dosis
in dem oben angegebenen Tierversuch ist beispielsweise
2,5 mg/kgoral
1,25 mg/kgintraperitoneal
0,25 mg/kgintravenös
Als allgemeiner Dosisbereich für die antinociceptive
Wirkung (Tierversuch wie oben) kommt beispielsweise in
Frage:
2,5-40 mg/kgoral, insbesondere 5-20
1,25-30 mg/kgintraperitoneal, insbesondere 2,5-15
0,25-5 mg/kgintravenös, insbesondere 0,5-2
Die antinociceptive Wirkungsrichtung der erfindungsgemäßen
Verbindungen ist zum Beispiel mit der Wirkung
von Morphin vergleichbar, jedoch bestehen hierzu
insbesondere folgende Unterschiede: kein Opiat,
deshalb kein Sucht- und Abhängigkeitspotential vom
Opiattyp.
Die erfindungsgemäßen Verbindungen stellen wirksame
Analgetika dar.
Die pharmazeutischen Zubereitungen für die
antinociceptive Wirkung enthalten im allgemeinen
zwischen 2,5 bis 30, vorzugsweise 5 bis 20 mg, der
erfindungsgemäßen aktiven Komponente.
Die Verabreichung kann beispielsweise in Form von
Tabletten, Kapseln, Pillen, Dragees, Zäpfchen, Salben,
Gelees, Cremes, Puder, Stäubepulver, Aerosolen oder in
flüssiger Form erfolgen. Als flüssige Anwendungsformen
kommen zum Beispiel in Frage: ölige oder alkoholische
beziehungsweise wäßrige Lösungen sowie Suspensionen
und Emulsionen.
Die Einzeldosis der erfindungsgemäßen aktiven
Komponenten kann beispielsweise liegen
- a) bei oralen Arzneiformen zwischen 2,5-30, vorzugsweise 5-20 mg,
- b) bei parenteralen Arzneiformen (zum Beispiel intravenös, intramuskulär) zwischen 0,5-6, vorzugsweise 1,0-3,0 mg.
(Die Dosen sind jeweils bezogen auf die freie Base.)
Beispielsweise können 3mal täglich 1 bis 3 Tabletten
mit einem Gehalt von 5 bis 20 mg wirksamer Substanz
oder zum Beispiel bei intravenöser Injektion 1- bis
3mal täglich eine Ampulle von 2 bis 4 ml Inhalt mit 1
bis 4 mg Substanz empfohlen werden. Bei oraler
Verabreichung ist die minimale tägliche Dosis beispielsweise
10 mg; die maximale tägliche Dosis bei
oraler Verabreichung für die antinociceptive Wirkung
soll nicht über 600 mg liegen.
Die akutve Toxizität der erfindungsgemäßen Verbindungen
an der Maus (ausgedrückt durch die LD 50 mg/kg:
Methode nach Miller und Tainter: Proc. Soc. Exper.
Biol. a. Med., 57 (1944), 261) liegt beispielsweise bei
oraler Applikation zwischen 200 und 300 mg/kg
(beziehungsweise oberhalb 250 mg/kg).
Die Arzneimittel können in der Humanmedizin, der
Veterinärmedizin sowie in der Landwirtschaft allein
oder im Gemisch mit anderen pharmakologisch aktiven
Stoffen verwendet werden.
Darüber hinaus besitzen die erfindungsgemäßen
Verbindungen auch eine gute antidepressive Wirkung
(Schwimm-Test nach Porsolt).
Beispielsweise wird bei obengenannter Versuchsmethode
bei einer Dosis von 20 mg/kg Körpergewicht Ratte
(intraperitoneale Applikation) eine 50-80%ige
Wirkung erzielt.
Die niedrigste bereits antidepressiv wirksame Dosis in
dem oben angegebenen Tierversuch ist beispielsweise
10 mg/kg oral
5 mg/kg intraperitoneal
1 mg/kg intravenös
5 mg/kg intraperitoneal
1 mg/kg intravenös
Als allgemeiner Dosisbereich für die antidepressive
Wirkung (Tierversuch wie oben) kommt beispielsweise in
Frage:
10-60 mg/kg oral, insbesondere 20-40 mg
5-40 mg/kg intraperitoneal, insbesondere 10-30 mg
1-15 mg/kg intravenös, insbesondere 3-12 mg
5-40 mg/kg intraperitoneal, insbesondere 10-30 mg
1-15 mg/kg intravenös, insbesondere 3-12 mg
Die antidepressive Wirkungsrichtung der erfindungsgemäßen
Verbindungen ist mit der Wirkung des bekannten
Arzneimittelwirkstoffs Imipramin vergleichbar, jedoch
bestehen hierzu insbesondere folgende Unterschiede:
länger anhaltende Wirkung, stärkere Wirkung, mit
überwiegend stimulierender (thymoretischer) Wirkung.
Die erfindungsgemäßen Verbindungen stellen daher auch
wirksame Antidepressiva dar.
Die pharmazeutischen Zubereitungen für die
antidepressive Wirkung enthalten im allgemeinen
zwischen 1 bis 200, vorzugsweise 10 bis 100 mg, der
erfindungsgemäßen aktiven Komponente.
Die Verabreichung kann beispielsweise in Form von
Tabletten, Kapseln, Pillen, Dragees, Zäpfchen, Salben,
Gelees, Cremes, Puder, Stäubepulver, Aerosolen oder in
flüssiger Form erfolgen. Als flüssige Anwendungsformen
kommen zum Beispiel in Frage: ölige oder alkoholische
beziehungsweise wäßrige Lösungen sowie Suspensionen
und Emulsionen.
Bevorzugte Anwendungsformen sind Tabletten, die
zwischen 20 und 100 mg oder Lösungen, die zwischen 0,1
bis 0,5 Gewichtsprozent an aktiver Substanz enthalten.
Die Einzeldosis der erfindungsgemäßen aktiven
Komponenten für die antidepressive Wirkung kann
beispielsweise liegen
- a) bei oralen Arzneiformen zwischen 20-100 mg,
- b) bei parenteralen Arzneiformen (zum Beispiel intravenös, intramuskulär) zwischen 1-10 mg.
(Die Dosen sind jeweils bezogen auf die freie Base.)
Beispielsweise können 3mal täglich 1 bis 3 Tabletten
mit einem Gehalt von 20 bis 200 mg wirksamer Substanz
oder zum Beispiel bei intravenöser Injektion 1- bis
3mal täglich eine Ampulle von 2 bis 4 ml Inhalt mit 2
bis 5 mg Substanz empfohlen werden. Bei oraler
Verabreichung ist die minimale tägliche Dosis beispielsweise
20 mg; die maximale tägliche Dosis bei
oraler Verabreichung für die antidepressive Wirkung
soll nicht über 600 mg liegen.
Zu einer Lösung von 12,3 g (0,07 Mol) N-tert.-Butyloxycarbonylglycin
in 80 ml Dioxan werden unter Rühren bei
Raumtemperatur 11,350 g (0,07 Mol) 1,1-Carbonyldiimidazol
auf einmal zugegeben.
Unter lebhafter CO₂-Entwicklung setzt die Reaktion
ein. Zur Vervollständigung wird noch 30 Minuten bei
40°C erwärmt. Nach Abkühlen auf 20°C wird eine Lösung
von 14,3 g (0,0624 Mol) Piperidyl-(4)-[6-chlor-pyridyl-
(2)]-sulfid, in 20 ml Dioxan gelöst, zugefügt. Die
Temperatur steigt auf 35°C an. Es wird weitere
5 Stunden bei 45-50°C erhitzt. Danach wird das
Lösungsmittel im Rotationsverdampfer entfernt, der
ölige Rückstand in 200 ml Ether gelöst und die
Lösung 2mal mit je 50 ml Wasser ausgeschüttelt.
Die Etherphase wird mit MgSO₄ getrocknet, filtriert
und eingeengt. Der Rückstand wird in 60 ml Isopropanol
gelöst und die Lösung mit isopropanolischer Salzsäure
angesäuert. Danach wird etwa 4 Stunden unter Rühren
und unter Rückfluß erhitzt. Dann wird die Lösung eingeengt,
der Rückstand in Ethanol gelöst und mit Ether bis
zur beginnenden Trübung versetzt. Nach 36stündigem
Stehen im verschlossenen Gefäß bei Raumtemperatur
wird das Kristallisat abgesaugt, mehrmals mit einer
Mischung aus gleichen Volumteilen Ethanol und Ether
gewaschen und getrocknet.
Schmelzpunkt des Hydrochlorids: 146-148°C.
Ausbeute: 7,6 g.
Schmelzpunkt des Hydrochlorids: 146-148°C.
Ausbeute: 7,6 g.
17,88 g L-tert.-Butyloxycarbonylalanin, gelöst in
150 ml Dioxan, werden mit 15,3 g 1,1-Carbonyldiimidazol
versetzt. Die Reaktion setzt unter lebhafter CO₂-
Entwicklung ein und wird durch 30minütiges Erwärmen
auf 40°C vervollständigt. Es wird wieder auf
Raumtemperatur abgekühlt. Nach Zufügen einer Lösung
von 21,6 g Piperidyl-(4)-[6-chlor-pyridyl-(2)]-sulfid
in 30 ml Dioxan wird für 3 Stunden auf 45-50°C erwärmt.
Danach wird das Lösungsmittel im Rotationsverdampfer
entfernt, der Rückstand in 300 ml Ether gelöst und die
Lösung 2mal mit je 70 ml Wasser ausgeschüttelt. Die
Etherphase wird mit MgSO₄ getrocknet, filtriert und
eingeengt. Der Rückstand wird in 100 ml Isopropanol
gelöst und die Lösung mit isopropanolischer Salzsäure
angesäuert. Nach vierständigem Erhitzen unter Rückfluß
wird die Lösung weitgehend eingeengt. Der Rückstand
wird in Ethanol gelöst, filtriert und mit Ether bis
zur beginnenden Trübung versetzt. Die Stubstanz kristallisiert
spontan. Der kristalline Niederschlag wird abgesaugt,
mit einer Mischung aus gleichen Volumenteilen Ethanol und
Ether gewaschen und getrocknet.
Das Hydrochlorid schmilzt bei 195-196°C.
Ausbeute: 20,3 g (64% der Theorie).
Das Hydrochlorid schmilzt bei 195-196°C.
Ausbeute: 20,3 g (64% der Theorie).
Analog den vorangegangenen Beispielen werden die
Verbindungen gemäß der Tabelle 1 hergestellt. Es
handelt sich hierbei um Verbindungen der folgenden
Formel
Es werden jeweils 0,03 Mol der geschützten Aminosäure
(zum Beispiel N-tert.-Butyloxycarbonyl-aminosäure) mit
0,025 Mol Piperidyl-(4)-[6-chlor-pyridyl-(2)]-sulfid in
Dioxan umgesetzt. Gegebenenfalls wird vor dem Aufnehmen
des Reaktionsproduktes in Ether (das heißt nach Entfernen
des Dioxans) mit Wasser versetzt (zum Beispiel 50 ml
Wasser).
Bei Beispiel 8 wird die Reaktionslösung mit 80 ml Wasser
versetzt, nach Abtrennen der Methylenchlorid-Phase
nochmals mit CH₂Cl₂ ausgeschüttelt, die organische
Phase getrocknet und das Lösungsmittel entfernt.
Anschließend erfolgt Abspaltung der tert.-Butyloxycarbonyl-
Schutzgruppe mit Salzsäure in Isopropanol.
Die Abspaltung der Aminosäureschutzgruppe erfolgt
jeweils durch Erhitzen mit Salzsäure in Isopropanol;
Dauer 2 Stunden (bei Beispiel 3 = 3 Stunden).
Bei den Beispielen 3 und 5 erfolgt die Isolierung des
Reaktionsproduktes in Form des Maleats. Das Maleat
wird mittels Maleinsäure in Aceton-Lösung hergestellt
und durch Zusatz von Diethylether abgeschieden.
10 kg Wirksubstanz (Verbindung gemäß Beispiel 1 als
Hydrochlorid) werden in einer Wirbelschicht-Sprühgranulationsapparatur
mit einer Lösung aus 0,25 kg Gelatine in
2,25 kg Wasser in bekannter Weise granuliert. Nach
Zumischen von 0,80 kg Maisstärke, 0,1 kg Magnesiumstearat
und 0,05 kg hochdispersem Siliciumdioxid wird die Mischung
in einer Füllmenge von jeweils 112 mg in Hartgelatinekapseln
der Größe 3 gefüllt. Eine Kapsel enthält 100 mg Wirksubstanz.
20 g Wirksubstanz (Verbindung gemäß Beispiel 1 als
Hydrochlorid) werden zusammen mit 14,35 g
Natriumchlorid in 1,9 Liter Wasser für Injektionszwecke
gelöst. Die Lösung wird mit Wasser für Injektionszwecke
auf 2 Liter aufgefüllt, durch ein Membranfilter der
Porenweite 0,2 µm filtriert und unter sterilen Bedingungen
zu 2,15 ml in sterile Ampullen gefüllt. Eine Ampulle enthält
10 mg Wirksubstanz in 2 ml Lösung.
Claims (7)
1. Verbindungen der Formel
worin die Reste R₁ und R₂ gleich oder verschieden
sind und Wasserstoff, Halogenatome, eine Trifluormethylgruppe,
eine Cyanogruppe, eine Nitrogruppe,
eine Aminogruppe, eine Mono-C₁-C₆-alkylaminogruppe,
eine Di-C₁-C₆-alkylaminogruppe, eine Aminogruppe,
die durch einen Phenyl-C₁-C₄-alkylrest oder einen
Halogenphenyl-C₁-C₄-alkylrest substituiert ist,
eine C₂-C₆-Alkanoylaminogruppe, eine C₁-C₆-Alkoxycarbonylaminogruppe,
eine gegebenenfalls durch
einen Phenylrest substituierte C₁-C₆-Alkylgruppe,
eine Hydroxygruppe, eine C₁-C₆-Alkoxygruppe,
eine C₂-C₆-Alkanoyloxygruppe, eine Phenoxygruppe
oder eine gegebenenfalls durch eine oder zwei
C₁-C₆-Alkylgruppen substituierte Carbamoylgruppe
bedeuten, der Rest A die Gruppe
darstellt, worin R₃ Wasserstoff, einen Phenylrest,
einen Indolyl-(3)-methylrest, Imidazolyl-(4)-methylrest,
eine C₁-C₁₀-Alkylgruppe bedeutet, oder worin
R₃ eine C₁-C₁₀-Alkylgruppe bedeutet, welche durch
eine Carboxygruppe, eine C₁-C₆-Alkoxycarbonylgruppe,
eine Aminocarbonylgruppe, eine Hydroxygruppe, eine
C₁-C₆-Alkoxygruppe, eine C₂-C₆-Alkanoyloxygruppe,
eine Mercaptogruppe, eine C₁-C₆-Alkylthiogruppe,
eine C₂-C₆-Alkanoylmercaptogruppe, eine Phenylgruppe,
eine Hydroxyphenylgruppe, eine Dihydroxyphenylgruppe,
eine Amino-C₁-C₆-alkylthiogruppe, eine Amino-C₁-C₆-
alkyloxygruppe, eine Aminogruppe, eine Ureidogruppe
(H₂NCONH-) oder eine Guanidinogruppe substituiert
ist, oder worin R₃ zusammen mit dem Strukturteil
CH(NHR₄) den Pyrrolidin-2-yl-rest (Prolinrest)
oder den 4-Hydroxy-pyrrolidin-2-yl-rest darstellt,
R₄ Wasserstoff, Benzyl oder einen C₁-C₆-Alkylrest,
R₅ Wasserstoff, Benzyl einen C₁-C₆-Alkylrest, einen
C₂-C₆-Alkanoylrest oder die Gruppe
bedeutet, wobei R₃ und R₄ die bereits angegebenen
Bedeutungen haben und R₆ Wasserstoff, Benzyl oder
C₂-C₆-Alkanoyl ist, X Sauerstoff, Schwefel, SO
oder SO₂ bedeutet, Alk Alkylen mit 0-4 C-Atomen
ist und n und m gleich oder verschieden sind
und die Zahlen 1-3 annehmen können, wobei n auch
0 sein kann, wenn Alk Alkylen mit mindestens
einem Kohlenstoffatom ist und m für diesen Fall
die Zahlen 2-6 annimmt, deren Pyridin-N-oxide
und/oder Aminoxide und deren physiologisch
verträglichen Salze.
2. Verfahren zur Herstellung von Verbindungen der Formel
worin die Reste R₁ und R₂ gleich oder verschieden
sind und Wasserstoff, Halogenatome, eine Trifluormethylgruppe,
eine Cyanogruppe, eine Nitrogruppe,
eine Aminogruppe, eine Mono-C₁-C₆-alkylaminogruppe,
eine Di-C₁-C₆-alkylaminogruppe, eine Aminogruppe,
die durch einen Phenyl-C₁-C₄-alkylrest oder einen
Halogenphenyl-C₁-C₄-alkylrest substituiert ist,
eine C₁-C₆-Alkanoylaminogruppe, eine C₁-C₆-Alkoxycarbonylaminogruppe,
eine gegebenenfalls durch
einen Phenylrest substituierte C₁-C₆-Alkylgruppe,
eine Hydroxygruppe, eine C₁-C₆-Alkoxygruppe, eine
C₂-C₆-Alkanoyloxygruppe, eine Phenoxygruppe oder
eine gegebenenfalls durch eine oder zwei C₁-C₆-
Alkylgruppen substituierte Carbamoylgruppe bedeuten,
der Rest A die Gruppe
darstellt, worin R₃ Wasserstoff, einen Phenylrest,
einen Indolyl-(3)-methylrest, Imidazolyl-(4)-methylrest,
eine C₁-C₁₀-Alkylgruppe bedeutet, oder worin
R₃ eine C₁-C₁₀-Alkylgruppe bedeutet, welche durch
eine Carboxygruppe, eine C₁-C₆-Alkoxycarbonylgruppe,
eine Aminocarbonylgruppe, eine Hydroxygruppe, eine
C₁-C₆-Alkoxygruppe, eine C₂-C₆-Alkanoyloxygruppe,
eine Mercaptogruppe, eine C₁-C₆-Alkylthiogruppe,
eine C₂-C₆-Alkanoylmercaptogruppe, eine Phenylgruppe,
eine Hydroxyphenylgruppe, eine Dihydroxyphenylgruppe,
eine Amino-C₁-C₆-alkylthiogruppe, eine Amino-C₁-C₆-
alkyloxygruppe, eine Aminogruppe, eine Ureidogruppe
(H₂NCONH-) oder eine Guanidinogruppe substituiert
ist, oder worin R₃ zusammen mit dem Strukturteil
CH(NHR₄) den Pyrrolidin-2-yl-rest (Prolinrest)
oder den 4-Hydroxy-pyrrolidin-2-yl-rest darstellt,
R₄ Wasserstoff, Benzyl oder einen C₁-C₆-Alkylrest,
R₅ Wasserstoff, Benzyl, einen C₁-C₆-Alkylrest, einen
C₂-C₆-Alkanoylrest oder die Gruppe
bedeutet, wobei R₃ und R₄ die bereits angegebenen
Bedeutungen haben und R₆ Wasserstoff, Benzyl oder
C₂-C₆-Alkanoyl ist, X Sauerstoff, Schwefel, SO
oder SO₂ bedeutet, Alk Alkylen mit 0-4 C-Atomen
ist und n und m gleich oder verschieden sind
und die Zahlen 1-3 annehmen können, wobei n auch
0 sein kann, wenn Alk Alkylen mit mindestens
einem Kohlenstoffatom ist und m für diesen Fall
die Zahlen 2-6 annimmt, deren Pyridin-N-oxiden
und/oder Aminoxiden und deren physiologisch
verträglichen Salzen,
dadurch gekennzeichnet,
daß man
- a) eine Verbindung der allgemeinen Formel worin R₁, R₂, X, Alk, n und m die angegebenen Bedeutungen haben, mit einer Säure der allgemeinen Formel worin R₃, R₄ und R₅ die angegebenen Bedeutungen haben, wobei die Carboxygruppe auch aktiviert sein kann, umsetzt, wobei in den Ausgangs- Verbindungen II und III vorhandene primäre oder sekundäre Aminogruppen, Carboxygruppen, Hydroxygruppen und/oder Mercaptogruppen durch übliche Schutzgruppen geschützt sein können, in den erhaltenen Verbindungen gegebenenfalls vorhandene Schutzgruppen abspaltet, gegebenenfalls vorhandene freie Hydroxygruppen, Mercaptogruppen, primäre oder sekundäre Aminogruppen alkyliert oder acyliert und/oder Verbindungen der Formel I in die entsprechenden Sulfone, Sulfoxide, Aminoxide oder Pyridin-N-oxide überführt, oder
- b) eine Verbindung der allgemeinen Formel oder deren Pyridin-N-oxid, worin R₁ und R₂ die angegebene Bedeutungen haben, mit einer Verbindung der allgemeinen Formel umsetzt, wobei in der Formel V die Symbole R₃, R₄, R₅, n, m und Alk die angegebenen Bedeutungen haben, und in den Ausgangsverbindungen IV und V vorhandene primäre oder sekundäre Aminogruppen, Carboxygruppen, Hydroxygruppen und/oder Mercaptogruppen durch übliche Schutzgruppen geschützt sein können, und Y ein Halogenatom, eine C₁-C₆-Alkyl-sulfonyloxygruppe oder eine Aryl-sulfonyloxygruppe ist, falls Z der Formel IV eine Hydroxygruppe oder eine Mercaptogruppe ist, oder worin Y eine Hydroxygruppe oder eine Mercaptogruppe bedeutet, falls Z der Formel IV ein Halogenatom ist, in den erhaltenen Verbindungen gegebenenfalls vorhandene Schutzgruppen abspaltet, gegebenenfalls vorhandene freie Hydroxygruppen, Mercaptogruppen, primäre oder sekundäre Aminogruppen alkyliert oder acyliert, und/oder Verbindungen der Formel I in die entsprechenden Sulfone, Sulfoxide, Aminoxide oder Pyridin-N-oxide überführt.
3. Verfahren nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß man die erhaltenen Verbindungen in ihre
physiologisch verträglichen Salze überführt.
4. Arzneimittel,
dadurch gekennzeichnet,
daß es als Wirkstoff mindestens eine Verbindung
nach einem oder mehreren der vorangegangenen
Ansprüche zusammen mit einem üblichen pharmazeutischen
Träger und/oder Verdünnungsmittel enthält.
5. Verfahren zur Herstellung eines Arzneimittels,
dadurch gekennzeichnet,
daß eine Verbindung nach einem oder mehreren der
vorangegangenen Ansprüche mit gebräuchlichen
pharmazeutischen Trägerstoffen beziehungsweise
Verdünnungsmitteln zu pharmazeutischen
Zubereitungen verarbeitet wird.
6. Verwendung von Verbindungen nach einem oder
mehreren der vorangegangenen Ansprüche zur
Herstellung eines Arzneimittels.
7. Verwendung von Verbindungen nach einem oder
mehreren der vorangegangenen Ansprüche zur
Bekämpfung von Schmerzzuständen.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19883811715 DE3811715A1 (de) | 1987-04-18 | 1988-04-08 | Stickstoffhaltige cycloaliphatische verbindungen mit einem aminosaeurerest sowie einem pyridinrest, verfahren zu ihrer herstellung, sowie sie enthaltende arzneimittel |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE3713246 | 1987-04-18 | ||
DE19883811715 DE3811715A1 (de) | 1987-04-18 | 1988-04-08 | Stickstoffhaltige cycloaliphatische verbindungen mit einem aminosaeurerest sowie einem pyridinrest, verfahren zu ihrer herstellung, sowie sie enthaltende arzneimittel |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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DE3811715A1 true DE3811715A1 (de) | 1988-11-03 |
Family
ID=25854791
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19883811715 Withdrawn DE3811715A1 (de) | 1987-04-18 | 1988-04-08 | Stickstoffhaltige cycloaliphatische verbindungen mit einem aminosaeurerest sowie einem pyridinrest, verfahren zu ihrer herstellung, sowie sie enthaltende arzneimittel |
Country Status (1)
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-
1988
- 1988-04-08 DE DE19883811715 patent/DE3811715A1/de not_active Withdrawn
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