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Der Neurotransmitter Serotonin (5-Hydroxytryptamin,
5-HT) hat eine vielseitige Pharmakologie, die auf der heterologen
Population von mindestens sieben Rezeptorklassen beruht. Die Serotonin
5-HT
2 Klasse wird weiter in mindestens 3
Subtypen unterteilt, die als 5-HT
2a, 5-HT
2c, und 5-HT
2c bezeichnet
werden. Der 5-HT
2c Rezeptor wurde isoliert
und charakterisiert (Julius et al,
US 4 985 352 A ) und transgene Mäuse, denen
der 5-HT-
2c Rezeptor fehlt, zeigen Anfälle und
eine Freßstörung, die
zu einem erhöhten
Futterkonsum führt.
(Julius et al.,
US 5
698 766 A ). Verbindungen, die für den 5-HT
2c Rezeptor
selektiv sind, würden
brauchbare Therapien für
die Behandlung von Anfällen
und Eßstörungen ohne
der Nebenwirkungen bereitstellen, die mit den derzeitigen Therapien
assoziiert sind.
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Die WO 97/36893 A betrifft eine Gruppe
an Piperazin- und Piperidinverbindungen mit hoher Affinität sowohl
für die
Dopamin D
2 als auch Serotonin 5-HT
1A Rezeptoren. Die
EP 0 189 612 A betrifft Piperazinderivate,
die aufgrund ihrer antiagressiven und antipsychotischen Aktivität in pharmazeutischen
Zusammensetzungen mit psychotroper Aktivität verwendet werden können. J.
Med. Chem., 1995, Band 38, Nr. 11, 1942–1954 beschreibt die strukturellen
Erfordernisse für
die hohe 5-HT
1A Affinität in einer Reihe an Aryl-substituierten
N'-Phenylpiperazinen.
Die
US 5 698 766 A betrifft
ein transgenes Mausmodell, das für
den Test der Arzneimittel auf ihre Wirksamkeit bei der Behandlung
von Essstörungen
und Epilepsie brauchbar ist.
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Die vorliegende Erfindung liefert
Verbindungen der Formel I
worin
A für ein Piperazin
der folgenden Formel steht
R für Wasserstoff Halogen, Trifluormethyl
oder C
1-C
6 Alkyl
steht,
R
1 für Wasserstoff Halogen, Trifluormethyl,
Phenyl oder C
1-C
6 Alkyl
steht,
R
2, R
3 und
R
4 unabhängig
für Wasserstoff
Halogen, Dihalogenmethyl, Trifluormethyl, 1,1-Difluoreth-lyl, Cyano, C
1-C
4 Alkoxy, C
1-C
4 Alkoxycarbonyl,
C
1-C
6 Alkyl, -C(O)NHR
9 oder C
1-C
6 Alkyl stehen, das mit einem Substituenten
substituiert ist, der aus der Gruppe ausgewählt ist, die besteht aus Halogen,
C
1-C
4 Alkoxy und
Hydroxy,
R
5, R
6,
R
7 und R
8 unabhängig stellen
für Wasserstoff,
C
1-C
6 Alkyl, Phenyl,
Benzyl, Hydroxymethyl, Halogenmethyl, Dihalogenmethyl, Trihalogenmethyl
oder Benzyloxymethyl,
R
5' für Wasserstoff
oder Methyl steht, mit der Maßgabe,
daß R
5' nur
für Methyl
stehen kann, wenn R
5 nicht für Wasserstoff
steht, oder R
5 und R
5' zusammen mit dem
Kohlenstoffatom, an das sie gebunden sind, einen Cyclopropylrest
bilden,
R
6' für
Wasserstoff oder Methyl stellt, mit der Maßgabe, daß R
6' nur für Methyl
stehen kann, wenn R
6 nicht für Wasserstoff
stellt, oder R
6 und R
6' zusammen mit dein
Kohlenstoffatom, an das sie gebunden sind, einen Cyclopropylrest
bilden,
R
7' für
Wasserstoff oder Methyl stellt, mit der Maßgabe, daß R
7' nur für Methyl
stellen kann, wenn R
7 nicht für Wasserstoff
steht, oder R
7 und R
7' zusammen mit dem
Kohlenstoffatom, an das sie gebunden sind, einen Cyclopropylrest
bilden,
R
8' für
Wasserstoff oder Methyl steht, mit der Maßgabe, daß R
8' nur für Methyl
stehen kann, wenn R
8 nicht für Wasserstoff
stellt, oder R
8 und R
8' zusammen mit dem
Kohlenstoffatom, an das sie gebunden sind, einen Cyclopropylrest
bilden,
R
9 für C
1-C
8 Alkyl steht, worin die Alkylkette wahlweise
mit einem Substituenten substituiert ist, ausgewählt aus der Gruppe, die besteht
aus Phenyl und Pyridyl, oder pharmazeutisch annehmbare Säureadditionssalze
hiervon unter den folgenden Voraussetzungen:
- a)
wenn R2, R3 und
R4 alle aus der Gruppe ausgewählt sind,
die bestellt aus Wasserstoff Trifluormethyl, Cyano, C1-C4 Alkoxy, oder C1-C4 Alkyl, kann weder R6 noch
R7 aus der Gruppe ausgewählt werden, die aus Wasserstoff
und C1-C6 Alkyl
besteht, es sei denn, daß
- 1. R für
Halogen steht,
- 2. R1 für Halogen oder Phenyl steht,
- 3. R6' oder R7' für Methyl
stellt, oder
- 4. R5 oder R8 nicht
für Wasserstoff
stehen,
- b) wenn R, R1 und zwei aus R2, R3 und R4 für
Wasserstoff stehen und eines aus R2, R3 und R4 aus der
Gruppe ausgewählt
ist, die besteht aus Fluor, Chlor, Brom, Methyl oder Methoxy, dann
darf zumindest eines aus R5, R6,
R7 oder R8 nicht
für Wasserstoff
stehen,
- c) wenn R1 für Brom steht oder R für Methyl
stellt, dann darf zumindest eines aus R2,
R3 und R4 nicht
für Wasserstoff
stehen, und
- d) nicht mehr als zwei aus R5, R6, R7 und R8 dürfen
für etwas
anderes als Wasserstoff stehen.
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Die Erfindung liefert auch eine pharmazeutische
Formulierung, die eine Verbindung der Formel I zusammen mit einem
pharmazeutisch annehmbaren Träger,
Verdünnungsmittel
oder Hilfsstoff enthält.
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Die vorliegende Erfindung liefert
die Verwendung einer Verbindung der Formel I zur Steigerung der
Aktivierung des 5-HT-2c Rezeptors bei Säugern. Die
vorliegende Erfindung liefert auch die Verwendung einer Verbindung
der Formel I zur Behandlung von Fettsucht bei Säugern.
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Eine weitere Ausführungsform der Erfindung ist
die Verwendung einer Verbindung der Formel I zur Steigerung der
Aktivierung des 5-HT2C Rezeptors zur Behandlung
einer Vielzahl von Störungen,
die mit der verringerten Neutrotransmission von Serotonin bei Säugern in
Verbindung gebracht wurden. Unter diesen Störungen befin den sich Depression,
Fettsucht, Bullimie, prämenstruelles
Syndrom oder spätes
Lutealphasensyndrom, Alkoholismus, Tabakmißbrauch, Angststörung, Angst,
posttraumatisches Syndrom, Gedächtnisverlust,
Altersdemenz, soziale Phobie, Aufmerksamkeitsdefizit durch Hyperaktivitätsstörung, zerstörende Verhaltensstörungen,
Impulskontrollstörungen,
Borderline Persönlichkeitsstörung, obsessiv
zwanghafte Störung, chronisches
Müdigkeitssyndrom,
vorzeitige Ejakulation, Erektionsstörung, Anorexia nervosa, Schlafstörungen, Autismus,
Angst, Essstörungen
und Mutismus Alle diese Anwendungen verwenden eine Verbindung der
Formel I.
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Diese Erfindung liefert auch die
Verwendung einer Verbindung der Formel I zur Herstellung eines Arzneimittels
zur Behandlung von Fettsucht. Zusätzlich liefert die Erfindung
eine pharmazeutische Formulierung, die zur Behandlung von Fettsucht
angepaßt
ist, die eine Verbindung der Formel I enthält. Ferner umfaßt die Erfindung
ein Verfahren zur Behandlung von Fettsucht, das die Verabreichung
einer wirksamen Menge einer Verbindung der Formel I umfaßt.
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Die allgemeinen chemischen Ausdrücke, die
in den obigen Formeln verwendet werden, haben ihre gewöhnlichen
Bedeutungen. Beispielsweise umfaßt der Ausdruck "Alkyl" Gruppen, wie Methyl,
Ethyl, n-Propyl, Isopropyl, n-Butyl, Isobutyl, sek-Butyl, tert-Butyl
und dergleichen. Der Ausdruck "Alkoxy" umfaßt Methoxy, Ethoxy,
Propoxy, Isopropoxy, Butoxy und dergleichen. Der Ausdruck "Acyl" umfaßt Gruppen,
wie Formyl, Acetyl, Propionyl, Butyryl, 2-Methylpropionyl und dergleichen.
Der Ausdruck "Halogen" umfaßt Fluor,
Chlor, Brom und Iod.
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Der Ausdruck "C1-C6 Alkyl, das mit einem Substituenten substituiert
ist, der ausgewählt
ist aus der Gruppe, die besteht aus C1-C4 Alkoxy und Hydroxy" meint eine verzweigte oder lineare
Alkylgruppe, die in der Kohlenstoffkette mit ein oder zwei Substituenten
substituiert ist, unabhängig
ausgewählt
aus Hydroxy oder C1-C4 Alkoxy.
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Der Ausdruck "C1-C8 Alkyl, worin die Alkylkette wahlweise mit
einem Substituenten substituiert ist, der ausgewählt ist aus der Gruppe, die
bestellt aus Phenyl und Pyridyl" meint
eine verzweigte oder lineare Alkylgruppe, die in der Kohlenstoffkette
mit einem Phenyl- oder Pyridylring substituiert sein kann.
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Da die erfindungsgemäßen Verbindungen
Amine sind, sind sie von Natur aus basisch und reagieren dem nach
mit mehreren anorganischen und organischen Säuren unter Bildung von pharmazeutisch
annehmbaren Säureadditionssalzen.
Da einige der freien Amie der efindungsgemäßen Verbindungen bei Raumtemperatur
typischerweise Öle
sind, ist es bevorzugt, die freien Amine zur leichteren Handhabung
und Verabreichung in ihre pharmazeutisch annehmbaren Säureadditionssalze
umzuwandeln, da diese gewöhnlich
bei Raumtemperatur fest sind. Säuren,
die herkömmlich
zur Bildung von solchen Salzen verwendet werden, sind anorganische
Säuren,
wie Chlorwasserstoffsäure,
Bromwasserstoffsäure,
Iodwasserstoffsäure,
Schwefelsäure,
Phosphorsäure
und dergleichen und organische Säuren,
wie p-Toluolsulfonsäure,
Methansulfonsäure, Oxalsäure, p-Bromphenylsulfonsäure, Kohlensäure, Bernsteinsäure, Citronensäure, Benzoesäure, Essigsäure und
dergleichen. Beispiele von solchen pharmazeutisch annehmbaren Salzen
sind daher Sulfat, Pyrosulfat, Bisulfat, Sulfat, Bisulfit, Phosphat,
Monohydrogenphosphat, Dihydrogenphosphat, Metaphosphat, Pyrophosphat,
Chlorid, Bromid, Iodid, Acetat, Propionat, Decanoat, Caprylat, Acrylat,
Formiat, Isobutyrat, Caproat, Heptanoat, Propiolat, Oxalat, Malonat,
Succinat, Suberat, Sebacat, Fumarat, Maleat, Butin-1,4-dioat, Hexin-l,6-dioat,
Benzoat, Chlorbenzoat, Methylbenzoat, Dinitrobenzoat, Hydroxybenzoat,
Methoxybenzoat, Phthalat, Sulfonat, Xylolsulfonat, Phenylacetat,
Phenylpropionat, Phenylbutyrat, Citrat, Lactat, β-Hydroxybutyrat, Glycolat, Tartrat, Methansulfonat,
Propansulfonat, Naphthalin-1-sulfonat, Naphthalin-2-sulfonat, Mandelat
und dergleichen. Bevorzugte pharmazeutisch annehmbare Salze sind
die, die mit Chlorwasserstoffsäure
und Fumarsäure gebildet
werden.
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Der Fachmann erkennt, daß bestimmte
Verbindungen der vorliegenden Erfindung zumindest ein chirales Kohlenstoffatom
enthalten und daher als Razemat, als einzelne Enantiomere oder Diastereomere
und als Gemische der einzelnen Enantiomere oder Diastereomere vorkommen.
Beispielsweise werden einzelne Enantiomere der erfindungsgemäßen Verbindungen,
worin ein Substituent am Piperazinring nicht für Wasserstoff steht, durch
die folgenden Strukturen dargestellt:
-
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Einzelne Diastereomere, beispielsweise
die Verbindungen der vorliegenden Erfindung, worin zwei Substituenten
am Piperazinring nicht für
Wasserstoff stehen, werden durch die folgenden Strukturen dargestellt:
-
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Die Enantiomere und Diastereomere,
die oben erläutert
sind, sind für
andere Enantiomeren- und Diastereomerenpaare beispielhaft, die durch
andere Kombinationen von Nicht-Wasserstoff Substituenten am Piperazinring
erzeugt werden und sollen den Schutzumfang der Erfindung in keiner
Weise beschränken.
Ferner erkennt der Fachmann, daß bestimmte
Substituenten am Benzofurylring der erfindungsgemäßen Verbindungen
zusätzliche
asymmetrische Zentren in das Molekül einführen, wobei zusätzliche
optische Isomere erzeugt werden, wie dies oben beschrieben ist.
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Während
es eine bevorzugte Ausführungsform
der Erfindung ist, daß die
erfindungsgemäßen Verbindungen
als einzelne Enantiomere oder Diastereomere vorkommen, formuliert
und verwendet werden, umfaßt die
vorliegende Erfindung auch die Verbindungen der Erfindung, die in
razemischer Form und als Gemische einzelner Enantiomere und Diastereomere
vorkommen. Die Verfahren und Formulierungen der Erfindung umfassen
auch die Verwendung und Formulierung der erfindungsgemäßen Verbindungen
in ihrer razemischen Form und als Gemische der einzelnen Enatiomere
und Diastereomere.
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Die einzelnen Enantiomere und Diastereomere
können
durch chirale Chromatographie der razemisch, enantiomerisch oder
diastereomerisch angereicherten freien Amine oder durch eine fraktionierte
Kristallisation von Salzen hergestellt werden, die aus razemischen,
enantiomerisch oder diastereomerisch angereicherten freien Aminen
und einer chiralen Säure
hergestellt werden. Alternativ dazu können die freien Amine mit einem chiralen
Auxiliar umgesetzt werden und die Enantiomere oder Diastereomere
können
durch Chromatographie getrennt werden, wonach das chirale Auxiliar
unter Regeneration der freien Amine entfernt wird. Ferner kann die
Trennung von Enantiomeren oder Diastereomeren an jeder bequemen
Stelle in der Synthese der erfindungsgemäßen Verbindungen ausgeführt werden.
Die erfindungsgemäßen Verbindungen
können
auch durch die Verwendung von chiralen Synthesen hergestellt werden.
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Während
alle Verbindungen der Formel I als 5-HT2c Agonisten
brauchbar sind, sind bestimmte Klassen der Verbindungen bevorzugt.
Die folgenden Paragraphen beschreiben solche bevorzugten Klassen:
- aa) A stellt für ein Piperazin der Formel
(i),
- ab) A ist entweder an die Position 4 oder 7 des Benzofuranrings
gebunden,
- ac) A ist an die Position 4 des Benzofuranrings gebunden,
- ad) A ist an die Position 7 des Benzofuranrings gebunden,
- ae) R stellt für
Wasserstoff
- af) R steht für
Halogen,
- ag) R stellt für
C1-C6 Alkyl,
- ah) R1 stellt für Wasserstoff
- ai) R1 steht für Halogen,
- aj) R1 steht für Trifluormethyl,
- ak) R1 stellt für C1-C6 Alkyl,
- al) R2 stellt für Wasserstoff
- am) R2 steht für Halogen,
- an) R2 stellt für Fluor,
- ao) R2 stellt für -C(O)NHR9,
- ap) R2 steht für Trifluormethyl,
- aq) R3 stellt für Wasserstoff
- ar) R3 steht für Halogen,
- as) R3 stellt für Fluor,
- at) R3 steht für -C(O)NHR9,
- au) R3 stellt für Trifluormethyl,
- av) R4 steht für Wasserstoff
- aw) R4 steht für Halogen,
- ax) R4 stellt für Fluor,
- ay) R4 steht für -C(O)NHR9,
- az) R4 steht für Trifluormethyl,
- ba) R5 steht für Wasserstoff,
- bb) R5 steht für C1-C4 Alkyl,
- bc) R5 steht für Methyl,
- bd) R6 stellt für Wasserstoff,
- be) R6 steht für C1-C4 Alkyl,
- bf) R6 steht für Methyl,
- bg) R7 steht für Wasserstoff
- bh) R7 steht für C1-C4 Alkyl,
- bi) R7 stellt für Methyl,
- bj) R8 steht für Wasserstoff,
- bk) R8 stellt für C1-C4 Alkyl,
- bl) R8 steht für Methyl,
- bm) R5 und R5' bilden zusammen
mit dem Kohlenstoff an den sie gebunden sind, einen Cyclopropylrest,
- bn) R6 und R6' bilden zusammen
mit dem Kohlenstoff an den sie gebunden sind, einen Cyclopropylrest,
- bo) R7 und R7' bilden zusammen
mit dein Kohlenstoff, an den sie gebunden sind, einen Cyclopropylrest,
- bp) R8 und R8' bilden zusammen
mit dem Kohlenstoff an den sie gebunden sind, einen Cyclopropylrest,
- bq) Die Verbindung ist eine freie Base,
- br) Die Verbindung ist ein Salz,
- bs) Die Verbindung ist das Hydrochloridsalz,
- bt) Die Verbindung ist das Fumaratsalz,
- bu) Die Verbindung ist ein Razemat,
- bv) Die Verbindung ist ein einzelnes Enantiomer,
- bw) Die Verbindung ist ein einzelnes Diastereomer,
- bx) A ist an die Position 7 des Benzofurylrests gebunden und
nur eines von R2, R3 oder
R4 steht für Wasserstoff,
- by) A ist an die Position 7 des Benzofurylrests gebunden und
alle drei von R2, R3 und
R4 stehen für etwas anderes als Wasserstoff
- bz) Eines von R5, R6,
R7 und R8 stellt
für etwas
anderes als Wasserstoff
- ca) Zwei von R5, R6,
R7 und R8 stehen
für etwa
anderes als Wasserstoff
- cb) A steht für
ein Piperazin der Formel (i) und es ist sowohl in der Position 2
als auch in der Position 5 substituiert,
- cc) A steht für
ein Piperazin der Formel (i) und es ist sowohl in der Position 2
als auch in der Position 3 substituiert,
- cd) A steht für
ein Piperazin der Formel (i) und es ist in der Position 2 substituiert,
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Es ist verständlich, daß die obigen Klassen unter
Bildung von zusätzlich
bevorzugten Klassen kombiniert werden können.
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Die vorliegende Erfindung liefert
auch ein Verfahren zur Steigerung der Aktivierung des 5-HT2C Rezeptors bei Säugern durch die Verabreichung
einer pharmazeutisch wirksamen Menge einer Verbindung der Formel
II an einen Säuger,
der einer solchen Aktivierung bedarf. Der bevorzugte Säuger ist
der Mensch.
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Die erfindungsgemäßen Verbindungen werden ausgehend
von einem geeignet substituierten Benzofuran hergestellt, wie dies
im folgenden Schema gezeigt ist, worin X für Brom, Iod oder Trifluormethylsulfonyloxy
steht, PG für
eine Stickstoffschutzgruppe steht und die Variablen R, R1, R2, R3,
R4, R5 und R6 wie vorher definiert sind:
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-
Im allgemeinen wird ein Benzofurylbromid,
-iodid oder -triflat mit einem geeigneten Piperazin in Gegenwart
eines geeigneten Katalysators und einer Base umgesetzt. Typischerweise
werden 1–10 Äquivalente eines
geeigneten Piperazins relativ zum Ausgangsbenzofuran verwendet.
Die Kupplung wird mit einem geeigneten Metallkatalysator katalysiert,
wie Nickel oder Palladium. Palladiumkatalysatoren sind bevorzugt
und sind entweder im Handel erhältlich
oder können
in situ durch die Vereinigung von Trisdibenzylidenacetondipalladium
oder Palladiumchlorid mit einem Phosphinliganden erzeugt werden,
wie razemischem 2,2'-Bis(diphenylphosphino)-1,1'binaphthyl, Tri-o-tolylphosphin
oder Bis(diphenylphosphino)fenocen. Das Verhältnis von Palladium zum Phosphinliganden
liegt typischerweise zwischen 1 : 1 and 1 : 5. Typischerweise werden
0,01 bis 0,1 Äquivalente
Katalysator relativ zum Ausgangsbenzofuran verwendet. Brauchbare
Basen umfassen Natrium-tert-butoxid, Lithium-tertbutoxid und Kalium-tert-butoxid.
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Das Benzofuran, das geeignete Piperazin,
der Katalysator und die Base werden in einem geeigneten Lösemittel
vereinigt. Geeignete Lösemittel
umfassen Toluol, Benzol, Dioxin und Tetrahydrofuran. Das Gemisch wird
bei 20–200°C unter einer
inerten Atmosphäre,
typischer weise Stickstoff oder Argon, gerührt, bis die Umsetzung vollständig ist.
Zusätzliche
Portionen jedes Reagenzes können
während
des Verlaufs der Umsetzung zugegeben werden, wie dies erforderlich
ist oder gewünscht
wird. Typischerweise werden 1 bis 1,2 Äquivalente des Piperazins mit
dem Benzofuran umgesetzt.
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Wenn Piperazin oder ein symmetrisch
substituiertes Piperazin mit einem Benzofuran umgesetzt wird, werden
3,5 bis 4 Äquivalente
des geeigneten Amins verwendet, um eine Kupplung eines Benzofuranrests
an jedem verfügbaren
Stickstoff zu vermeiden. Wenn ein asymmetrisch substituiertes Piperazin
bei der Kupplung verwendet wird, beispielsweise 3-mono- oder 3,5-disubstituierte
Piperazinprodukte, reagiert der am wenigsten sterisch gehinderte
Stickstoff selektiv, wobei dies nur die Verwendung von 1 bis 1,2 Äquivalenten
des Amins erfordert. Wenn das gewünschte Produkt aus der Kupplung
des am stärksten
sterisch gehinderten Stickstoffs resultiert, wobei beispielsweise
2-mono- oder 2,6-disubstituierte Piperazinprodukte bereitgestellt
werden, muß der
am wenigsten sterisch gehinderte Stickstoff geschützt werden.
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Stickstoffschutzgruppen, die für diese
Umsetzung brauchbar sind, sind dem Fachmann gut bekannt. Eine Zusammenfassung
solcher Gruppen kann man in Green's Protective Groups in Organic Synthesis,
Second Edition, Wiley Interscience gefunden werden. Besonders brauchbare
Schutzgruppen sind unter anderem Benzyl- und tert-Butoxycarbonyl. Wenn
das geschützte
Piperazin mit dem Benzofuran gekuppelt wurde, wird die Schutzgruppe
durch Standardverfahren entfernt. Der Benzylrest kann beispielsweise
entweder durch Hydrierung oder Behandlung mit 1-Chlorethylchlorformiat
entfernt werden. Der tert-Butyloxycarbonylrest kann durch die Behandlung
mit Säure
entfernt werden, beispielsweise Trifluoressigsäure oder Chlorwasserstoff Die erfindungsgemäßen Verbindungen
können
alternativ hergestellt werden, wie dies im folgenden Schema beschrieben
ist, worin die Variablen R, R1, R2, R3, R4,
R5 und R6 wie vorher
definiert sind.
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Der Piperazinring kann am Benzofurylrest
durch Kupplung eines geeigneten Benzofurans, beispielsweise eines
Brombenzofurans, mit Benzophenonimin unter Kupplungsbedingungen
konstruiert werden, wie sie vorher beschrieben sind. Das entstehende
Addukt wird mit einer wässrigen
Säure unter
Bildung des entsprechenden Amins behandelt. Dieses Aminobenzofuran
wird mit einer geeigneten Stickstoff geschützten Aminosäure unter
Standardpeptidkupplungsbedingungen gekuppelt. Das entstehende Amid
wird mit einem Hydridreduktionsmittel, wie Lithiumaluminiumhydrid,
reduziert und das entsprechende Amin wird unter Bildung des Diamins
von den Schutzgruppen befreit.
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Alternativ dazu wird ein geeignet
substituiertes Benzofuran, beispielsweise Brombenzofuran, mit einem
geeigneten Benzyloxyethylamin unter vorher beschriebenen Bedingungen
gekuppelt. Der Fachmann erkennt, daß die geeignet substituierten
Benzyloxyethylamine aus der entsprechenden Aminosäure unter
Standardbedingungen hergestellt werden. Der entstehende Ether wird
von den Schutzgruppen befreit und der entstehende Alkohol wird unter
Standardbedingungen in das Diamin umgewandelt.
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Die durch eine dieser Routen hergestellten
Diamine werden mit einem geeigneten Reagenz, beispielsweise Bromacetylbromid,
unter Bildung des entsprechenden Lactams behandelt. Die Reduktion
dieses Lactams unter Standardhydridreduktionsbedingungen, beispielsweise
durch die Behandlung mit Boran oder Lithiumaluminiumhydrid, bildet
die erfindungsgemäßen Verbindungen.
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Die erforderlichen Benzofuranzwischenprodukte
sind entweder im Handel erhältlich
oder können
aus einem geeignet substituierten Phenol durch Verfahren hergestellt
werden, die in der Technik bekannt sind, wie dies im folgenden Schema
gezeigt ist, worin die Variablen R2, R3 und R12 wie vorher
definiert sind:
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Eine Lösung eines geeignet substituierten
Phenols in einem geeigneten Lösemittel,
typischerweise Dimethylformamid, wird mit einer Base unter Bildung
des entsprechenden Phenoxids behandelt. Basen, die für diese
Reaktion brauchbar sind, umfassen Hydridquellen, wie Natrium- oder
Kaliumhydrid oder Carbonate, wie Natriumoder Kaliumcarbonat. Die
Phenoxidlösung
wird dann mit einem Chlor- oder Bromacetaldehyd umgesetzt, das als
cyclisches Acetal oder Dialkylacetal geschützt ist. Bromacetaldehyddiethylacetal
ist für
diese Reaktion besonders brauchbar. Das Phenoxyacetaldehydacetal,
das durch dieses Verfahren hergestellt wird, wird mit einer Säurequelle
in einem geeigneten Lösemittel
unter Bildung des gewünschten
Benzofurans umgesetzt. Geeignete Lösemittel umfassen aromatische
Lösemittel,
wie Toluol, Xylol, Benzol und Halogenbenzole, wie Chlorbenzol. Geeignete
Säuren
umfassen konzentrierte Schwefelsäure,
Polyphosphorsäure
und saure Harze, wie Amberlyst 15®.
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Alternativ dazu wird die Phenoxidlösung mit
einem Allylbromid oder Allylchlorid unter Bildung des entsprechenden
Allylethers nach Standardisolierungs- und -reinigungstechniken behandelt.
Dieser gereinigte Eher wird bei einer Temperatur erhitzt, die zur
Bewirkung einer ortho-Claisen-Umlagerung unter Bildung des entsprechenden
o-Allylphenols ausreichend ist. Es ist entscheidend, daß der in
dieser Umlagerung verwendete Allylether im wesent lichen frei ist
von restlichem Dimethylformamid. Der Fachmann erkennt, daß in Abhängigkeit
der Lage und Art der R2 und R3 Substituenten
die Umlagerung ein Gemisch aus zwei isomeren Produkten liefern kann.
Diese Isomere können
bei dieser Stufe oder später
in der Synthesesequenz getrennt werden, wie dies bequem ist oder
gewünscht
wird. Die Trennung kann durch Chromatographie, Destillation oder
Kristallisation bewirkt werden. Das o-Allylphenol wird dann mit einem Überschuß an Ozon
in einem geeigneten Lösemittel
behandelt, wobei Dichlormethan und Methanol für diesen Schritt brauchbare
Lösemittel
sind. Das Reaktionsgemisch wird dann mit Ozon versetzt und das Ozonid
wird unter reduzierenden Bedingungen, typischerweise durch die Behandlung
mit Triphenylphosphin oder Dimethylsulfid, unter Bildung des entsprechenden
Phenylacetaldehyds behandelt. Der Fachmann erkennt, daß die Orientierung
des Aldehyds in Bezug auf die phenolische Hydroxylgruppe zur Bildung
eines cyclischen Hemiacetals führt,
das in einem Gleichgewichtsgemisch mit dem freien Hydroxyaldehyd
existiert. Eine Lösung
dieses Gleichgewichtgemisches in einem geeigneten Lösemittel,
wie Toluol, wird mit einer katalytischen Menge einer geeigneten
Säure,
wie Schwefelsäure,
unter Bildung des gewünschten
Benzofurans behandelt.
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Der Fachmann erkennt, daß die an
der Position 2 und/oder 3 substituierten Benzofurane durch Modifikation
der im Syntheseschema III beschriebenen Verfahren hergestellt werden
können.
Beispielsweise kann das Phenol mit einem geeigneten Halogenketon
alkyliert und dann unter Bildung eines geeignet substituierten Benzofurans
cyclisiert werden. Alternativ dazu kann der Benzofuranrest an der
Position 2 oder 3 an jeder gewünschten
Stelle in der Synthese der erfindungsgemäßen Verbindungen durch Verfahren,
die dem Fachmann bekannt sind, substituiert werden.
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Die erforderlichen Benzofurane können auch
aus einem geeignet substituierten Phenol hergestellt werden, wie
dies im folgenden Schema gezeigt ist, worin die Variablen R2, R3 und R12 wie vorher definiert sind:
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Ein Gemisch aus einem geeigneten
Phenol und Hexamethylentetramin wird mit einer geeigneten Säure behandelt,
wie Trifluoressigsäure,
wobei das entsprechende o-Formylphenol nach einer wässrigen
Aufarbeitung erhalten wird. Dieses o-Formylphenol wird dann mit
Brommethyltriphenylphosphoniumbromid gefolgt von einer geeigneten
Base, wie Kalium-tert-butoxid, unter Bildung des gewünschten
Benzofurans behandelt.
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Die erforderlichen Piperazine sind
entweder im Handel erhältlich
oder können
durch in der Technik gut bekannte Verfahren hergestellt werden.
Ein solcher Ansatz ist im folgenden Schema gezeigt, worin R5 wie vorher definiert ist:
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Eine geeignet N-geschützte Aminosäure wird
mit einer N-benzylierten, carboxygeschützten Aminosäure unter
Standardpeptidkupplungsbedingungen unter Bildung des entsprechenden
Dipeptids gekuppelt. Dieses Dipeptid wird am Stickstoff von den
Schutzgruppen befreit und unter Bildung des entsprechenden Dilactams
erhitzt. Dieses Dilactam wird unter Standardhydridreduktionsbedingungen
reduziert, beispielsweise mit Lithiumalumiumhydrid, um das entsprechende
N-benzylierte Piperazin zu erhalten. Die N-Benzylgruppe wird entweder
durch katalytische Hydrierung oder durch Behandlung mit 1-Chlorethylchlorformiat
unter Bildung des entsprechenden Piperazins entfernt. Die Benzylgruppe
kann vor oder nach der Kupplung mit einem geeigneten Benzofuran
in Abhängigkeit
der spezifisch gewünschten
Kupplungsorientierung, wie sie oben beschrieben ist, entfernt werden.
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Der Fachmann erkennt, daß das razemische
N-tert-Butoxycarbonylalanin und der N-Benzylglycinethylester, die
in Syntheseschema V gezeigt sind, nur erläuternd sind und den Schutzumfang
der Erfindung in keiner Weise beschränken sollen. Die in diesem
Schema verwendeten Aminosäuren
werden durch das gewünschte
spezifisch substituierte Piperazin vorgegeben. Ferner erkennt der
Fachmann, daß nicht
alle Substituenten mit den verwendeten Reaktionsbedingungen kompatibel
sind, um die erfindungsgemäßen Verbindungen
herzustellen. Die Substituenten, die mit diesen Bedingungen nicht
kompatibel sind, können
zu einem bequemeren Zeitpunkt in der Synthese eingeführt werden
oder können
durch Transformationen von funktionellen Gruppen hergestellt werden,
die dem Fachmann gut bekannt sind. Ferner sind viele der Verbindungen
der vorliegenden Erfindung, während
sie selbst als 5-HT2C Agonisten brauchbar
sind, brauchbare Zwischenprodukte zur Herstellung von anderen erfindungsgemäßen Verbindungen.
Die Verbindungen der Erfindung, die eine Esterfunktionalität aufweisen,
können
beispielsweise unter Standardbedingungen unter Bildung der entsprechenden
Carbonsäuren
hydrolysiert werden. Diese Säuren
können
dann mit Aminen unter Standardpeptidkupplungsbedingungen unter Bildung
der entsprechenden Amide gekuppelt werden. Alternativ dazu können die
Ester unter Bildung der entsprechenden Alkohole reduziert werden.
Ferner können
die Alkoxygruppen unter Bildung der entsprechenden Phenole abgespalten
werden und die primären
Amine können
diazotisiert und unter Bildung der entsprechenden halogenierten
Verbindungen abgespalten werden. Ferner kann ein Alkohol, Aldehyd
oder Keton in das entsprechende Monofluor- oder Difluorderivat durch
die Umsetzung mit Diethylaminoschwefeltrifluorid an jeder geeigneten
Stelle in der Synthese der Verbindungen der vorliegenden Endung
umgewandelt werden.
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Die folgenden Präparationen und Beispiele sind
erläuternde
Verfahren, die zur Synthese der erfindungsgemäßen Verbindungen brauchbar
sind.
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Präparation 1
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5-Fluor-7-brombenzofuran
-
2-(2-Brom-4-fluorphenoxy)acetaldehyddiethylacetal
-
Zu einer Lösung aus 20 g (105 mmol) an
2-Brom-4-fluorphenol in 211 ml Dimethylformamid werden 15,8 ml (105
mmol) Bromacetaldehyddiethylacetal gefolgt von 14,5 g (105 mmol)
wasserfreiem Kaliumcarbonat gegeben. Dieses Gemisch wird dann am
Rückfluß für etwa 18
Stunden unter einer Stickstoffatmosphäre behandelt. Das Reaktionsgemisch
wird dann unter verringertem Druck konzentriert und der entstehende
Rückstand
wird zwischen 200 ml Ethylacetat und 200 ml 1 N Natriumhydroxid
aufgeteilt. Die Phasen werden getrennt und die Ethylacetatphase
wird mit 200 ml Wasser gewaschen, wobei eine Emulsion entsteht.
Zusätzliche
100 ml Ethylacetat und 20 ml Wasser werden zu der Emulsion gegeben.
Die abgetrennte Ethylacetatphase und die Emulsion werden entfernt
und aufgehoben. Die Ethylacetatphase wird wieder mit 200 ml Wasser
gewaschen. Diese neue Emulsion wird mit der ursprünglichen
Emulsion und der wäßrigen Phase
vereinigt. Das Gemisch wird zwischen 700 ml Ethylacetat und 780
ml Wasser aufgeteilt. Die Emulsion und die wäßrige Phase (1600 ml) werden
entfernt. Die organische Phase wird über Magnesiumsulfat getrocknet
und unter verringertem Druck unter Bildung von 26,4 g (82%) des
gewünschten
Materials als bernsteinfarbenes Öl
konzentriert. Die aufbewahrte Emulsion und die wäßrige Phase werden mit 1 l
Toluol gewaschen. Die Phasen werden getrennt und die organische
Phase wird über
Magnesiumsulfat getrocknet und unter verringertem Druck konzentriert,
um zusätzliche
4,67 g der gewünschten
Verbindung als bernsteinfarbenes Öl zu erhalten. Die Gesamtausbeute
des gewünschten
Produkts beträgt
31,1 g (96,7%).
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Cyclisierung
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Ein Gemisch aus 109,4 g Amberlyst-15
in 707 ml Chlorbenzol wird am Rückfluß erhitzt,
um das Wasser durch azeotrope Destillation zu entfernen. Das Destillat
wird entfernt, bis das im Gefäß verbleibende
Volumen etwa 500 ml beträgt.
Zu diesem Gemisch wird dann über
2 Stunden eine Lösung
aus 109,4 g (356 mmol) an 2-(2-Brom-4-fluorphenoxy)acetaldehyddiethylacetal
in 4060 ml Chlorbenzol tropfenweise über 2 Stunden gegeben. Das
Gemisch wird am Rückfluß unter
konstanter Wasserentfernung gerührt.
Wenn kein Wasser mehr im azeotropen Destillat erkennbar ist, wird
das Reaktionsgemisch auf Raumtemperatur abgekühlt. Der Filterkuchen wird
mit 400 ml Dichlormethan gewaschen und die vereinigten Filtrate
werden unter verringertem Druck unter Bildung von 102 g eines farblosen Öls konzentriert.
Dieses Öl
wird mit 500 ml Hexan verdünnt
und einer Silicagelchromatographie unterzogen, wobei mit Hexan eluiert
wird. Die das gewünschte
Produkt enthaltenden Fraktionen werden vereinigt und unter verringertem
Druck konzentriert, wobei 39,6 g (52%) der Titelverbindung gebildet
werden.
1H NMR (CDCl3): δ 7,75 (d,
J = 2,1 Hz, 1H), 7,27 (dd, JH, H = 2,5 Hz, JH, F = 8,8 Hz, 1H),
7,25 (dd, JH, H = 2,5 Hz, JH, F = 8,3 Hz, 1H), 6,85 (d, J = 2,2
Hz, 1H).
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Präparation II
-
4-Methoxy-7-brombenzofuran
-
2-Brom-5-methoxyphenol
und 4-Brom-5-methoxyphenol
-
Eine Lösung aus 40,0 g (322,2 mmol)
an 3-Methoxyphenol in 1 l Acetonitril wird unter einer Stickstoffatmosphäre auf 0°C abgekühlt. Zu
dieser gekühlten
Lösung
wird eine Lösung
aus 57,35 g (322,2 mmol) an N-Bromsuccinimid
in 500 ml Acetonitril tropfenweise mit einer Geschwindigkeit zugegeben,
um die Temperatur des Reaktionsgemisches bei 0°C (ungefähr 2 Stunden) zu halten. Das
Reaktionsgemisch wird bei 0°C
für etwa 1
Stunde gerührt,
nachdem die Zugabe vollständig
ist und wird dann unter verringertem Druck konzentriert. Der Rückstand
wird mit Tetrachlorkohlenstoff behandelt und der gebildete Feststoff
wird durch Filtration entfernt. Das Filtrat wird unter verringertem
Druck unter Bildung eines Gemisches an Bromierungsisomeren als rotes Öl konzentriert.
-
Dieses Öl wird einer Silicagelchromatographie
unterzogen, wobei mit einem Gradienten von Hexan, der 0-30% Ethylacetat enthält, eluiert
wird. Die die schnellste Elutionsverbindung enthaltenden Fraktionen
werden vereinigt und unter verringertem Druck unter Bildung von
18,1 g (28%) an 2-Brom-S-methoxyphenol als klare Flüßigkeit
konzentriert.
1H NMR (CDCl3): δ 7,31 (d,
1H), 6,6 (d, 1H), 6,41 (dd, 1H), 5,5 (s, 1H), 3,77 (s, 3H).
-
Die die später eluierenden Komponenten
enthaltenden Fraktionen werden vereinigt und unter verringertem
Druck konzentriert. Dieser Rückstand
wird unter Elution mit Dichlormethan einer Silicagelchromatographie
unterzogen. Die im wesentlichen das reine 4-Brom-S-methoxyphenol
enthaltenden Fraktionen werden vereinigt und unter verringertem
Druck unter Bildung von 24,1 g (37%) eines weilten kristallinen
Feststoffs konzentriert. (Smp. = 68-69°C).
1H NMR (CDCl3): δ 7,34 (d,
1H), 6,45 (d, 1H), 6,33 (dd, 1H), 4,9 (br s, 1H), 3,85 (s, 3H).
-
2-(2-Brom-5-methoxyphenoxy)acetaldehyddiethylacetal
-
Ein Gemisch aus 16,0 g (78,8 mmol)
an 2-Brom-S-methoxyphenol, 10,9 g (78,8 mmol) Kaliumcarbonat und
15,5 g (78,8 mmol) Bromacetaldehyddiethylacetal in 300 ml Dimethylformamid
wird bei 142°C
für 16
Stunden erhitzt. Das Reaktionsgemisch wird dann auf Raumtemperatur
gekühlt
und mit 100 ml an 2 N Natriumhydroxid, gefolgt von 500 ml Ethylacetat
verdünnt.
Dieses Gemisch wird zweimal mit 1 l Wasser gewaschen. Die vereinigten
wäßrigen Waschlösungen werden
zweimal mit 300 ml Portionen an Ethylacetat extrahiert. Alle organischen
Phasen werden vereinigt, mit 1 l Wasser gewaschen, mit 1 l gesättigtem
wäßrigem Natriumchlorid gewaschen, über Magnesiumsulfat
getrocknet und unter verringertem Druck unter Bildung der gewünschten Verbindung
als dunkles bernsteinfarbenes Öl
konzentriert.
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Cyclisierung
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Ein Gemisch aus 17 g Polyphosphorsäure in 500
ml Chlorbenzol wird unter Rühren
auf 80°C
erhitzt. Zu diesem Gemisch wird über
30 Minuten tropfenweise eine Lösung
aus 16 g (50,13 mmol) an 2-(2-Brom-5methoxyphenoxy)acetaldehyddiethylacetal
in 100 ml Chlorbenzol gegeben. Das entstehende Gemisch wird für 5 Stunden
bei 80°C
und für
2 Stunden bei 120°C
gerührt.
Das Reaktionsgemisch wird auf Raumtemperatur gekühlt und die Chlorbenzollösung wird
aus der Polyphosphorsäurephase
dekantiert. Der verbleibende Rückstand
wird mit fünf
Portionen von 200 ml Diethyletler gewaschen. Alle organischen Phasen
werden vereinigt und unter verringertem Druck unter Bildung eines
dunklen bernsteinfarbenen Öls
konzentriert. Dieses Öl
wird einer Silicagelchromatographie unter Elution mit einem Gradienten
an Hexan, das 0–5%
Ethylacetat enthält,
unterzogen. Die das Produkt enthaltenden Fraktionen werden vereinigt
und unter verringertem Druck unter Bildung von 11,3 g (99%) der
Titelverbindung als weißer
kristalliner Feststoff konzentriert. (Smp. 60–62°C).
EA: Berechnet für C9HBrO2. Theorie:
C 47,61, H 3,11. Gefunden: C 47,40, H 3,37.
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Präparation III
-
5-Brom-6-methoxybenzofuran
-
Ausgehend von 23 g (113,3 mmol) 4-Brom-5-methoxyphenol,
werden 16,2 g der Titelverbindung als ein weißer kristalliner Feststoff
im wesentlichen durch das Verfahren von Präparation II hergestellt.
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Präparation IV
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4-Brombenzofuran und 6-Brombenzofuran
-
2-(3-Bromphenoxy)acetaldehyddiethylacetal
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Eine Lösung aus 10 g (57,8 mmol) an
3-Bromphenol in 25 ml Dimethylformamid wird tropfenweise zu einem
Gemisch aus 2,8 g (70 mmol) Natriumhydrid (60% Suspension in Mineralöl) in 30
ml Dimethylformamid gegeben. Das Reaktionsgemisch wird für eine Stunde
gerührt,
nachdem die Zugabe vollständig
ist. Zu dem Reaktionsgemisch werden dann 9,7 ml (64,5 mmol) Bromacetaldehyddiethylacetal
gegeben und das entstehende Gemisch wird bei 153°C für 2 Stunden gerührt. Das
Reaktionsgemisch kann sich dann auf Raumtemperatur erwärmen und
wird mit 300 ml Diethylether verdünnt. Dieses Gemisch wird dann
mit zwei Portionen von 150 ml Wasser gewaschen, mit 50 ml gesättigtem
Natriumchlorid gewaschen, über
Magnesiumsulfat getrocknet und unter verringertem Druck unter Bildung
von etwa 17 g der gewünschten
Verbindung konzentriert.
1H NMR (CDCl3): δ 7,15–7,05 (in,
2H), 6,85 (dd, 1H), 4,8 (t, 1H), 3,95 (d, 2H), 3,8–3,55 (m,
4H), 1,25 (t, 6H).
-
Cyclisierung
-
Ein Gemisch aus 17 g (57,8 mmol)
an 2-(3-Bromphenoxy)acetaldehyddiethylacetal und 17,5 g Polyphosphorsäure in 400
ml Chlorbenzol wird für
2 Stunden auf 80°C
erhitzt. Das Reaktionsgemisch wird auf Raumtemperatur abgekühlt und
das Chlorbenzol wird von der Polyphosphorsäure dekantiert. Die Polyphosphorsäure wird
mit zwei Portionen an 150 ml Diethylether gewaschen. Alle oder die
organischen Phasen werden vereinigt und unter verringertem Druck
konzentriert. Der Rückstand
wird in Diethylether rückgelöst und die organischen
Phasen werden mit gesättigtem,
wäßrigem Natriumbicarbonat,
Wasser und gesättigtem
Natriumchlorid gewaschen, über
Magnesiumsulfat getrocknet und unter verringertem Druck konzentriert.
Das restliche Öl
wird unter Elution mit Hexan einer Silicagelchromatographie unterzogen.
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Die das schneller eluierende Isomer
enthaltenden Fraktionen werden vereinigt und unter verringertem Druck
unter Bildung von 1,7 g (15%) an 4-Brombenzofuran konzentriert.
EA:
Berechnet für
C8H5BrO: Theorie:
C 48,77, H 2,56. Gefunden: C 48,89, H 2,72.
-
Die das langsamer eluierende Isomer
enthaltenden Fraktionen werden vereinigt und unter verringertem
Druck unter Bildung von 2,5 g (22%) an 6-Brombenzofuran konzentriert.
EA:
Berechnet für
C8H5BrO: Theorie:
C 48,77, H 2,56. Gefunden: C 48,89, H 2,67.
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Präparation V
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5-Brombenzofuran
-
Ausgehend von 10 g (57,8 mmol) an
4-Bromphenol werden 4,2 g (38%) der Titelverbindung im wesentlichen
durch das in Präparation
IV beschriebene Verfahren hergestellt.
EA: Berechnet für C8H5BrO: Theorie:
C 48,77, H 2,56. Gefunden: C 48,51, H 2,46.
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Präparation VI
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7-Brombenzofuran
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Ausgehend von 10 g (57,8 mmol) an
2-Bromphenol werden 5 g (45%) der Titelverbindung im wesentlichen
durch das in Präparation
V beschriebene Verfahren, hergestellt.
EA: Berechnet für C8H5BrO: Theorie:
C 48,77, H 2,56. Gefunden: C 49,02, H 2,82.
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Präparation VII
-
5-Methoxy-7-brombenzofuran
-
2-Brom-4-methoxyphenol
-
Eine Lösung aus 2,6 ml (100 mmol)
an Brom in 10 ml Schwefelkohlenstoff wird über 30 min tropfenweise zu
einer Lösung
aus 12,4 g (100 mmol) an 4-Methoxyphenol in 20 ml Schwefelkohlenstoff
bei 0°C
gegeben. Nach 30 Minuten wird zusätzlich 1 ml Brom tropfenweise
zu 10 ml Schwefelkohlenstoff gegeben. Das Reaktionsgemisch wird
dann unter verringertem Druck konzentriert und der Rückstand
wird in Diethylether gelöst.
Diese Lösung
wird nacheinander mit 100 ml Wasser und 100 ml gesättigtem
wäßrigem Natriumchlorid gewaschen, über Magnesiumsulfat
getrocknet und unter verringertem Druck konzentriert. Der Rückstand
wird einer Silicagelchromatographie unter Elution mit einem Gradienten
aus Hexan unterzogen, das 0 bis 20% Ethylacetat enthält. Die
das Produkt enthaltenden Fraktionen werden vereinigt und unter verringertem
Druck unter Bildung von 11,6 g (57%) der gewünschten Verbindung als kristalliner
Feststoff konzentriert.
1H NMR (CDCl39: δ 7,0
(d, 1H), 6,95 (d, 1H), 6,8 (dd, 1H), 5,15 (s, 1H), 3,75 (s, 3H).
-
Ausgehend von 11,5 g (56,9 mmol)
an 2-Brom-4-methoxyphenol werden 4,5 g (35%) der Titelverbindung
im wesentlichen durch das in Präparation
IV beschriebene Verfahren hergestellt.
EA: Berechnet für C9H7BrO2:
Theorie: C 47,61, H 3,11. Gefunden: C 47,79, H 3,13.
-
Präparation VIII
-
6-Methoxy-7-brombenzofuran
-
2-Brom-3-methoxyphenol
-
Eine Lösung aus 22 g (177,4 mmol)
an 3-Methoxyphenol in 30 ml Dihydropyran wird tropfenweise zu einer
Lösung
aus 100 mg (0,525 mmol) p-Toluolsulfonsäuremonohydrat in 10 ml Dihydropyran
unter Kühlen
in einem Eis/Wasserbad gegeben. Nach dein Rühren für 1 Stunde wird das Reaktionsgemisch
mit 300 ml Diethylether verdünnt
und nacheinander mit 100 ml an 0,1 N Natriumhydroxid und 100 ml
gesättigtem
wäßrigem Natriumchlorid
gewaschen. Die verbleibende organische Phase wird über Magnesiumsulfat
getrocknet und unter verringertem Druck konzentriert. Das entstehende Öl wird destilliert.
Die bei 110–130°C destillierende
Fraktion wird gesammelt und zwischen 5 N Natriumhydroxid und Diethylether
aufgeteilt. Die organische Phase wird abgetrennt, nacheinander mit
Wasser und gesättigtem
wäßrigem Natriumchlorid
gewaschen, über
Magnesiumsulfat getrocknet und unter verringertem Druck unter Bildung
von 27,1 g (73%) an Tetrahydropyran-2-yl-3-methoxyphenylether konzentriert.
1H NMR (CDCl3): δ 7,18 (t,
1H), 6,65–6,60
(m, 2H), 6,50 (dd, 1H), 5,4 (t, 1H), 3,95–3,90 (m, 1H), 3,80 (s, 3H), 3,62–3,55 (m,
1H), 2,0–1,6
(m, 6H).
-
Es werden 33 ml (52,8 mmol) n-Butyllithium
(1,6 M in Hexan) tropfenweise zu einer Lösung aus 10 g (48,1 mmol) Tetrahydropyran-2-yl-3-methoxyphenylether
in 100 ml Tetrahydrofuan über
15 min gegeben. Nach dem Rühren
für 2,5
Stunden bei Raumtemperatur wird das Reaktionsgemisch auf 0°C gekühlt und
dann werden 4,6 ml (53,2 mmol) an 1,2-Dibromethan tropfenweise zugegeben.
Das Reaktionsgemisch kann dann bei Raumtemperatur für 14 Stunden
rühren.
Das Reaktionsgemisch wird dann mit 50 ml an 1 N Chlorwasserstoffsäure verdünnt und
für 1 Stunde
gerührt.
Die wäßrige Phase
wird mit drei Portionen an 100 ml Diethylether extrahiert. Die organischen
Phasen werden vereinigt und mit 5 N Natriumhydroxid gut extrahiert.
Diese basischen wäßrigen Extrakte
werden vereinigt und in einem Eis/Wasserbad gekühlt. Der pH dieser wäßrigen Lösung wird
auf etwa 1 mit 5 N Chlorwasserstoffsäure eingestellt und dann mit
drei Portionen an 100 ml Diethylether extrahiert. Diese Etherextrakte
werden vereinigt und mit gesättigtem
wäßrigem Natriumchlorid
gewaschen, über
Magnesiumsulfat getrocknet und unter verringertem Druck konzentriert.
Der entstehende Rückstand
wird einer Silicagelchromatographie unter Elution mit einem Gradienten
aus Hexan, das 0 bis 10% Ethylacetat enthält, unterzogen. Die die gewünschte Verbindung
enthaltenden Fraktionen werden vereinigt und unter verringertem
Druck unter Bildung von 2,91 g (30%) des Rückstands konzentriert, der
während
dem Stehen kristallisiert.
EA: Berechnet für C7H7BrO2: Theorie: C
41,41, H 3,48. Gefunden: C 41,81, H 3,46.
-
Ausgehend von 6,9 g (34 mmol an 2-Brom-3-methoxyphenol
werden 3,2 g (41%) der Titelverbindung als weißer lockerer Feststoff im wesentlichen
durch das in Präparation
IV beschriebene Verfahren hergestellt.
Hochauflösende MS:
Berechnet für
C9H7BrO2:
Theorie: 225,9629. Gefunden: 225,9626.
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Präparation IX
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4-Fluor-7-brombenzofuran
-
Ausgehend von 5 g (26 mmol) an 2-Brom-5-fluorphenol
und 6,5 g (39 mmol) Bromacetaldehydethylenglycolacetal werden 3,3
g (59%) der Titelverbindung im wesentlichen durch das in Präparation
IV beschriebene Verfahren hergestellt.
EA: Berechnet für C8H4BrFO: Theorie:
C 44,69, H 1,88. Gefunden: C 44,44, H 1,91.
-
Präparation X
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5-Brom-7-fluorbenzofuran
-
Ausgehend von 20,5 g (108 mmol) an
2-Fluor-4-bromphenol werden 3,0 g (13%) der Titelverbindung im wesentlichen
durch das in Präparation
I beschriebene Verfahren hergestellt.
1H
NMR (CDCl3): δ 7,65 (d, J = 2,4 Hz, 1H), 7,50
(d, J = 1,5 Hz, 1H), 7,19 (dd, JH = 1,5
Hz, JF = 8,3 Hz, 1H), 6,76 (m, 1H).
-
Präparation XI
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6-Fluor-7-brombenzofuran
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Ausgehend von 7,5 g (39,3 mmol) an
2-Brom-3-fluorphenol werden 10,83 g (90%) an 2-(2-Brom-3-fluorphenoxy)-acetaldehyddiethylacetal
im wesentlichen wie in Präparation
IV beschrieben hergestellt.
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Ausgehend von 5,0 g (16,3 mmol) an
2-(2-Brom-3-fluorphenoxyacetaldehyddiethylacetal werden 2,2 g (63
%) der Titelverbindung im wesentlichen wie in Präparation IV beschrieben hergestellt.
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Präparation XII
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5-Chlor-7-brombenzofuran
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Ausgehend von 25 g (120,5 mmol) an
2-Brom-4-chlorphenol werden 41,16 g rohes 2-(2-Brom-4-chlorphenoxy)-acetaldehyddiethylacetal
im wesentlichen wie in Präparation
IV beschrieben hergestellt. Eine Probe dieses rohen Materials wird
einer Silicagelchromatographie unter Bildung einer analytischen
Probe unterzogen.
EA: Berechnet für C12H16BrClO3: Theorie:
C 44,54, H 4,98. Gefunden: C 44,75, H 4,97.
-
Ausgehend von 20 g (61,8 mmol) an
2-(2-Brom-4-chlorphenoxy)acetaldehyddiethylacetal werden 4,48 g
(31%) der Titelverbindung als kristalliner Feststoff im wesentlichen
wie in Präparation
I beschrieben hergestellt.
EA: Berechnet für C8H4BrClO: Theorie: C 41,51, H 1,74. Gefunden::
C 41,67, H 1,78.
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Präparation XIII
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4,5-Difluor-7-brombenzofuran
-
Ausgehend von 5 g (23,9 mmol) an
2-Brom-4,5-difluorphenol werden 7,05 g (91%) an 2-(2-Brom-4,5-difluorphenoxy)-acetaldehyddiethylacetal
im wesentlichen wie in Präparation
IV beschrieben hergestellt.
EA: Berechnet für C12H15BrF2O3:
Theorie: C 44,33, H 4,65. Gefunden: C 44,34, H 4,41.
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Ausgehend von 6,60 g (20,3 mmol)
an 2-(2-Brom-4,5-difluorphenoxy)acetaldehyddiethylacetal werden
0,42 g (9%) der Titelverbindung als kristalliner Feststoff im wesentlichen
wie in Präparation
I beschrieben hergestellt.
EA: Berechnet für C8H3BrF2O: Theorie:
C 41,24, H 1,30. Gefunden: C 41,20, H 1,51.
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Präparation XIV
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3-Methyl-5-fluor-7-brombenzofuran
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1-(2-Brom-4-fluorphenoxy)-2-propanon
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Ein Gemisch aus 1,9 g (10 mmol) an
2-Brom-4-fluorphenol, 0,92 g (10 mmol) Chloraceton, 0,1 g Kaliumiodid
und 1,4 g (10 mmol) Kaliumcarbonat in 100 ml Tetrahydrofuran wird
am Rückfluß für 4 Stunden
erhitzt. Das Gemisch wird unter verringertem Druck konzentriert
und der Rückstand
wird zwischen Dichlormethan und 1 N Natriumhydroxid aufgeteilt.
Die Phasen werden getrennt und die wäßrige Phase wird mit Dichlormethan gut
extra hiert. Die organischen Phasen werden vereinigt, mit 1 N Natriumhydroxid
gewaschen, über
Natriumsulfat getrocknet und unter verringertem Druck konzentriert.
Der Rückstand
wird unter Elution mit Hexan, das 20% Ethylacetat enthält, einer
Silicagelchromatographie unterzogen. Die das Produkt enthaltenden
Fraktionen werden vereinigt und unter verringertem Druck unter Bildung
von 2,7 g (100%) der gewünschten
Verbindung als weißer
Feststoff konzentriert.
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Cyclisierung
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Ausgehend von 2,7 g (10 mmol) an
1-(2-Brom-4-fluorphenoxy)-2-propanon und 15 g Polyphosphorsäure werden
2,03 g (81%) der Titelverbindung als gelber kristalliner Feststoff
im wesentlichen wie in Präparation
II beschrieben hergestellt.
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Präparation XV
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2-Methyl-5-fluor-7-brombenzofuran
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Ethyl-2-(2-Brom-4-fluorphenoxy)propionat
-
Ein Gemisch aus 15 g (78,5 mmol)
an 2-Brom-4-fluorphenol, 11,2 ml (86,4 mmol) Ethyl-2-brompropionat
und 13 g (94,2 mmol) Kaliumcarbonat wird am Rückfluß für 3 Stunden erhitzt. An diesem
Punkt werden 0,1 g Kaliumiodid zugegeben und für 2 weitere Stunden am Rückfluß erhitzt.
Das Reaktionsgemisch wird zwischen Wasser und Ethylacetat aufgeteilt.
Die Phasen werden getrennt und die wäßrige Phase wird mit Ethylacetat
gut extrahiert. Die organischen Phasen werden vereinigt, mit gesättigtem
wäßrigem Natriumchlorid
gewaschen, über
Natriumsulfat getrocknet und unter verringertem Druck konzentriert.
Der Rückstand
wird unter Elution mit Hexan, das 5% Ethylacetat enthält, einer
Silicagelchromatographie unterzogen. Die das Produkt enthaltenden
Fraktionen werden vereinigt und unter verringertem Druck unter Bildung
von 19,8 g (87%) der gewünschten
Verbindung als klares Öl
konzentriert.
-
2-(2-Brom-4-fluorphenoxy)propionaldehyd
-
Eine Lösung aus 19,4 g (66,7 mmol)
an Ethyl-2-(2-brom-4-fluorphenoxy)propionat in 400 ml Toluol wird
auf –78°C gekühlt, wobei
an diesem Punkt 100 ml (100 mmol) Diisobutylaluminiumhydrid (1 M
in Toluol) tropfenweise über
35 Minuten zugegeben werden. Das Reaktionsgemisch wird bei –78°C für weitere
20 Minuten gerührt,
nachdem die Zugabe vollständig
ist und dann wird die Reaktion durch die Zugabe von Methanol gestoppt.
Das Reaktionsgemisch wird au Raumtemperatur erwärmt und dann mit gesättigtem
wäßrigem Natriumkaliumcarbonat
behandelt. Das Gemisch wird für
30 Minuten gerührt
und wird dann mit Ethylacetat gut extrahiert. Die organischen Phasen
werden vereinigt, über
Natriumsulfat getrocknet und unter verringertem Druck unter Bildung
von 16,9 g der rohen gewünschten
Verbindung konzentriert.
-
Cyclisierung
-
Ausgehend von 16,5 g des rohen Aldehyds
werden 5,2 g (34% für
die Reduktion und Cyclisierung) der Titelverbindung im wesentlichen
wie in Präparation
II beschrieben, hergestellt.
-
Präparation XVI
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5-Nitro-7-brombenzofuran
-
Kalium-5-nitro-7-brombenzofuran-2-carbox
-
Ein Gemisch aus 11,0 g (44,7 mmol)
2-Hydroxy-3-brom-5-nitrobenzaldehyl, 5,56 g (40,24 mmol) Kaliumcarbonat
und 8,0 ml (46,95 mmol) Diethylbrominalonat in 55 ml 2-Butanon wird
für 5 Stunden
am Rückfluß erhitzt.
Das Reaktionsgemisch wird auf Raumtemperatur abgekühlt und
unter verringertem Druck konzentriert. Der Rückstand wird zwischen 450 ml
Diethylether und 250 ml Wasser aufgeteilt und die wäßrige Phase
wird au einen pH von etwa 1 durch die Zugabe von gelöster Schwefelsäure eingestellt.
Die Phasen werden getrennt und die wäßrige Phase wird mit zwei Portionen
von 150 ml Diethylether extrahiert. Die organischen Phasen werden
vereinigt, mit 50 ml gesättigtem
wäßrigem Natriumchlorid
gewaschen, über
Magnesiumsulfat getrocknet und unter verringertem Druck konzentriert.
Der restliche Feststoff wird in 200 ml Ethanol gelöst, wozu
4,8 g (85,5 mmol) Kaliumhydroxid gegeben werden. Die entstehende
Suspension wird auf einem Dampfbad für 1 Stunde erwärmt. Die
Suspension wird dann auf Raumtemperatur gekühlt. Nach etwa 18 Stunden wird
das Gemisch filtriert und unter verringertem Druck unter Bildung
von 14,1 g (98%) der gewünschten
Verbindung als oranger Feststoff getrocknet.
13C
NMR (DMSO-d6): δ 160,3, 159,8, 154,0, 143,9,
129,7, 122,2, 117,7, 108,0, 103,8.
-
5-Nitro-7-brombenzofuran-2-carbonsäure
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Ein Gemisch aus 11,5 g (35,5 mmol)
Kalium-5-nitro-7-brombenzofuran-2-carboxylat und 36 g Dowex 50WX8-200
Harz in 1,6 1 Methanol wird für
1 Stunde bei Raumtemperatur gerührt.
Das Gemisch wird filtriert und das Filtrat wird unter verringertem
Druck konzentriert. Der Rückstand
wird mit etwa 80 ml Methanol verdünnt und au einem Dampfbad unter
Rühren
erhitzt. Das Gemisch wird auf Raumtemperatur gekühlt und filtriert. Der zurückbleibende
Feststoff wird unter Vakuum unter Bildung von 6,7 g (66%) der gewünschten
Verbindung als goldener
Feststoff getrocknet. Smp. 257°C (Zers.)
MS
(FD): m/e = 285,287 (M+)
EA: Berechnet für C9H4NO5Br Theorie: C
37,79, H 1,41, N 4,90. Gefunden: C 37,81, H 1,55, N 4,77.
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Decarboxylierung
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Ein ultrabeschalltes Gemisch au 0,42
g (1,47 mmol) an 5-Nitro-7-brombenzofuran-2-carbonsäure und 0,085
g Kupferpulver in 10 ml frisch destilliertem Chinolin wird bei 185°C unter Stickstoff
für 7 Minuten
erhitzt. Das Reaktionsgemisch wird au Raumtemperatur gekühlt und
filtriert. Der gewonnene Feststoff wird mit zwei Portionen an 20
ml Dichlormethan gewaschen und diese Waschungen werden mit dem Filtrat
vereinigt. Das Filtrat wird dann mit 70 ml Dichlormethan verdünnt und
nacheinander mit zwei Portionen an 100 ml einer 1 N Chlorwasserstoffsäure und
50 ml 4 : 1 gesättigtem
wäßrigem Natriumchlorid
: 5 N Natriumhydroxid gewaschen. Die verbleibenden organischen Bestandteile
werden über
Natriumsulfat getrocknet und unter verringertem Druck konzentriert.
Der Rückstand
wird einer Silicagelchromatographie unter Elution mit Hexan, das
10% Ethylacetat enthält,
unterzogen. Die das Produkt enthaltenden Fraktionen werden vereinigt
und unter verringertem Druck konzentriert. Der zurückbleibende
Feststoff wird aus Hexan unter Bildung von 0,15 g (42%) der Titelverbindung
als feine, schwach orange Nadeln kristallisiert. Smp. 90–92°C
MS
(FD): m/e = 241, 243 (M+)
EA: Berechnet für C8H4NO3Br: Theorie:
C 39,70, H 1,67, N 5,79. Gefunden: C 40,05, H 2,03, N 5,67.
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Präparation XVII
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3-Trifluormethyl-5-fluor-7-brombenzofuran
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Eine Lösung aus 2,10 g (16,7 mmol)
an 1-Trifluormethylprop-1-en-3-ol, 3,19 g (16,7 mmol) an 2-Brom-4-fluorphenol und 4,81
g (18,4 mmol) Triphenylphosphin in 25 ml Dichlormethan wird au 0°C gekühlt und
dann werden 2,9 ml (18,4 mmol) Diethylazodicarboxylat zugegeben.
Das Reaktionsgemisch wird für
1 Stunde bei Raumtemperatur gerührt
und dann wird das Reaktionsgemisch direkt einer Blitzchromatographie au
Silicagel unter Elution mit 20 : 1 Hexan : Etlylacetat unterzogen.
Die das Produkt enthaltenden Fraktionen werden vereinigt und unter
verringertem Druck unter Bildung von 6 g des rohen 1-(1-Trifluormethylprop-1-en-3-yloxy)-2-Brom-4-fluorbenzols
konzentriert.
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Es werden 1,0 g (3,34 mmol) an 1-(1-Trifluormethylprop-1-en-3-yloxy)-2-Brom-4-fluorbenzol
bei 250°C für 3 Stunden
erhitzt. Das Reaktionsgemisch, das vorzugsweise 2-(3-Trifluormethylprop-1-en-3-yl)-4-fluor-6-bromphenol enthält, wird
mit Dichlormethan verdünnt
und die Lösung
wird au –78°C gekühlt. Diese
Lösung
wird dann mit einem Überschuß an Ozon
behandelt und bei –78°C gerührt, bis
das 2-(3-Trifluormethylprop-1-en-3-yl)-4-fluor-6-bromphenol verbraucht ist, wie
durch Dünnschichtchromatographie
gemessen wird. An diesem Punkt wird das Ozon mit Sauerstoff aus
der Reaktion geblasen und dann werden 0,99 g (3,34 mmol) Triphenylphosphin
zugegeben. Das Gemisch wird bei –20°C für etwa 64 Stunden gelagert.
Das Reaktionsgemisch wird dann unter verringertem Druck konzentriert
und der Rückstand
wird einer Blitzchromatographie au Silicagel unterzogen, wobei mit
Hexan, das 10% Ethylacetat enthält,
eluiert wird. Die die gewünschte Verbindung
enthaltenden Fraktionen werden vereinigt und unter verringertem
Druck unter Bildung des 2-Hydroxy-3-trifluormethyl-5-fluor-7-broin-2,3-dihydrobenzofurans
konzentriert. Eine Lösung
dieses Dihydrobenzofurans in 10 ml Toluol wird mit 4 Tropfen Schwefelsäure behandelt
und am Rückfluß für 10 Minuten
gerührt. Das
Reaktionsgemisch wird au Raumtemperatur gekühlt und dann mit gesättigtem
wäßrigem Natriumbicarbonat
gewaschen. Die organische Phase wird abgetrennt und unter verringertem
Druck konzentriert. Der Rückstand
wird einer Blitzsilicagelchromatographie unter Elution mit Hexan
unterzogen. Die das Produkt enthaltenden Fraktionen werden vereinigt
und unter verringertem Druck unter Bildung der Titelverbindung konzentriert.
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Präparation XVIII
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5-Methoxycarbonyl-7-brombenzofuran
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Ausgehend von Methyl-3-Brom-4-allyloxybenzoat
wird die Titelverbindung im wesentlichen wie in Präparation
XVII beschrieben, hergestellt.
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Präparation XIX
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3-Ethyl-5-fluor-7-brombenzofuan
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Ausgehend von Pent-2-en-1-yl-2-brom-4-fluorphenylether
wird die Titelverbindung im wesentlichen wie in Präparation
XVII beschrieben, hergestellt.
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Präparation XX
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3-Isopropyl-5-fluor-7-brombenzofuran
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Ausgehend von 4-Methylpent-2-en-1-yl-2-brom-4-fluorphenylether
wird die Titelverbindung im wesentlichen wie in Präparation
XVII beschrieben, hergestellt.
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Präparation XXI
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3,4-Dimethyl-5-fluor-7-brombenzofuran
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Ausgehend von But-2-en-1-yl-2-Brom-4-fluor-5-methylphenylether
wird die Titelverbindung im wesentlichen wie in Präparation
XVII beschrieben, hergestellt.
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Präparation XXII
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4-Chlor-5-fluor-7-brombenzofuran
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Bromierung
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Ein Gemisch aus 5 g (34,1 mmol) 3-Chlor-4-fluorphenol
und 1,76 ml (34,1 mmol) Brom in 20 ml Schwefelkohlenstoff wird bei
Raumtemperatur für
18 Stunden gerührt.
Das Reaktionsgemisch wird unter verringertem Druck konzentriert
und der Rückstand
wird in Dichlormethan gelöst,
mit Wasser gewaschen, über
Natriumsulfat getrocknet und unter verringertem Druck unter Bildung
eines Gemisches aus 2-Brom-4-fluor-5-chlorphenol und 2-Brom-3-chlor-4-fluorphenol
konzentriert.
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Etherbildung
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Dieses Gemisch der Bromierungsisomere
wird mit 12 g Allylbromid und 13,6 g Kaliumcarbonat in 90 ml Dimethylformamid
vereinigt. Nach dem Rühren
bei Raumtemperatur für
2,5 Stunden wird das Gemisch zwischen Dichlormethan und Wasser aufgeteilt.
Die organischen Phasen werden vereinigt, über Natriumsulfat getrocknet
und unter verringertem Druck unter Bildung von 9,7 g eines Gemisches
aus Allyletherisomeren konzentriert.
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Umlagerung/Ozonolyse/Dehdratation
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Das Gemisch der Allylether kann wie
in Präparation
XVIII beschrieben unter Bildung von 0,49 g der Titelverbindung als
weißer
kristalliner Feststoff reagieren.
Smp. = 84–85°C.
1H
NMR (300 MHz, CDCl3): δ 7,73 (d, J = 2,1 Hz, 1H), 7,29
(d, J = 8,8 Hz, 1H), 6,92 (d, J = 2,1 Hz, 1H).
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Präparation XXIII
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4-Trifluormethyl-7-brombenzofuran
und 6-Trifluormethyl-7-brombenzofuran
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Es wird 4-Trifluormethylphenol im
wesentlichen wie in Präparation
XXII beschrieben, unter Bildung eines 58 : 12 : 30 Gemisches aus
2-Brom-S-trifluormethylphenol : 2-Brom-3-trifluormethylphenol : 4-Brom-3-trifluormethylphenol
bromiert. Das 4-Brom-3-trifluormethylphenol wird aus den anderen
zwei Isomeren durch Silicagelchromatographie abgetrennt. Das verbleibende
Gemisch der Isomere wird dann unter Bildung eines Gemisches aus
2-Brom-S-trifluorphenylallylether
und 2-Brom-3-trifluormethylphenylallylether alkyliert, das dann
durch Chromatographie abgetrennt wird.
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Der 2-Brom-S-trifluormethylphenylallylether
wird zu 4-Trifluormethyl-7-brombenzofuran im wesentlichen wie in
Präparation
XXII beschrieben, umgewandelt.
1H NMR
(300 MHz, CDCl3): δ 7,81 (d, J = 2,0 Hz, 1H, 7,55
(d, J = 8,3 Hz, 1H), 7,41 (d, J = 8,3 Hz, 1H), 7,03 (m, 1H).
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Der 2-Brom-3-trifluormethylphenylallylether
wird in 6-Trifluormethyl-7-brombenzofuran im wesentlichen wie in
Präparation
XXII beschrieben, umgewandelt.
1H NMR
(300 MHz, CDCl3): δ 7,83 (d, J = 1,9 Hz, 1H), 7,61
(d, J = 8,3 Hz, 1H), 7,57 (d, J = 8,3 Hz, 1H), 6,91 (d, J = 1,9
Hz, 1H).
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Präparation XXIV
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5-Trifluormethyl-7-brombenzofuran
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Ausgehend von 5-Trifluormethylphenol
wird die Titelverbindung im wesentlichen wie in Präparation XXII
beschrieben, hergestellt.
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Präparation XXV
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4,5,6-Trifluor-7-brombenzofuran
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Ausgehend von 3,4,5-Trifluorphenol
wird die Titelverbindung im wesentlichen wie in Präparation
XXII beschrieben, hergestellt.
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Präparation XXVI
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4,6-Dimethyl-5-chlor-7-brombenzofuran
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Ausgehend von 3,5-Dimethyl-4-chlorphenol
wird die Titelverbindung im wesentlichen wie in Präparation
XXII beschrieben, hergestellt.
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Präparation XXVII
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Alternative Synthese von
4,5-Difluor-7-brombenzofuran
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2-Brom-4,5-difluorphenylallylether
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Ein Gemisch aus 79,4 g (0,38 mol)
an 2-Brom-4,5-difluorphenol und 79 g (0,57 mol) Kaliumcarbonat in
200 ml Dimethylformamid wird bei Raumtemperatur für 30 Minuten
gerührt.
An diesem Punkt werden 33 ml (0,38 mmol) Allylbromid zugegeben und
das entstehende Gemisch wird für
18 Stunden bei Raumtemperatur gerührt. Das Reaktionsgemisch wird
dann mit Diethylether verdünnt
und mit Wasser gefolgt von gesättigtem wäßrigem Natriumchlorid
gewaschen. Die verbleibenden organischen Bestandteile werden über Magnesiumsulfat
getrocknet und unter verringertem Druck unter Bildung von 90 g (96%)
der gewünschten
Verbindung konzentriert.
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2-Allyl-3,4-difluor-6-bromphenol
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Es werden 15 g (60,5 mmol) an 2-Brom-4,5-difluorphenylallylether
bei 200°C
für 2 Stunden
unter einer Stickstoffatmosphäre
erhitzt. Das Reaktionsgemisch wird au Raumtemperatur gekühlt und
durch ein Celitekissen filtriert. Das Celitekissen wird mit 500
ml Hexan gewaschen und das Filtrat wird unter verringertem Druck konzentriert.
Der Rückstand
wird einer Blitzchromatographie au Silicagel unter Elution mit Hexan
unterzogen. Die das Produkt enthaltenden Fraktionen werden vereinigt
und unter verringertem Druck unter Bildung von 9,7 g (65%) der gewünschten
Verbindung, konzentriert.
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2-Hydroxy-3-Brom-5,6-difluorphenyl)acetaldehyd
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Eine Lösung aus 7,8 g 831,45 mmol)
an 2-Allyl-3,4-difluor-6-bromphenol in 100 ml Dichlormethan und 20
ml Methanol wird au –78°C gekühlt und
dann mit Ozon gesättigt.
Nach 20 Minuten wird das Reaktionsgemisch mit Stickstoff für 10 Minuten
gereinigt und dann mit 5 ml Dimethylsulfid behandelt. Das Reaktionsgemisch
kann sich schrittweise auf Raumtemperatur erwärmen. Nach 15 Stunden wird
das Reaktionsgemisch unter verringertem Druck unter Bildung der
Titelverbindung konzentriert.
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Cyclisierung
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Ein Gemisch aus 7,5 g Amberlyst 15® Harz
in 150 ml Chlorbenzol wird bei 160°C erhitzt und das Lösemittel
wird destilliert, um das Wasser zu entfernen. Das Reaktionsgemisch
wird au 120°C
gekühlt
und dann wird eine Lösung
aus 31,45 mmol (2-Hydroxy-3-brom-5,6-difluorphenyl)acetaldehyd in
Chlorbenzol tropfenweise zugegeben. Die Temperatur wird wieder au
160°C gesteigert
und das Lösemittel
wird destilliert. Nach 1,5 Stunden wird das Reaktionsgemisch filtriert
und das Filtrat wird unter verringertem Druck konzentriert. Der Rückstand
wird einer Silicagelchromatographie unter Elution mit Hexan unterzogen.
Die das Produkt enthaltenden Fraktionen werden vereinigt und unter
verringertem Druck unter Bildung von 3,9 g (53%) der Titelverbindung
als weißer
Feststoff konzentriert.
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Smp. 46,5–48°C.
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Präparation XXVIII
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5-Hydroxymethyl-7-brombenzofuran
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Eine Lösung aus 0,63 g (2,46 mmol)
5-Methoxycarbonyl-7-brombenzofuran in 10 ml Toluol wird auf –78°C gekühlt. Wenn
das Material ausfällt
werden 5 ml Dichlormethan zugegeben, um die Lösung zu bilden. Zu dieser Lösung werden
dann langsam 1,5 ml (8,6 mmol) Diisobutylaluminiumhydrid gegeben
und das Reaktionsgemisch kann sich schrittweise auf Raumtemperatur
erwärmen.
Nach 10 Minuten wird die Reaktion durch die Zugabe von Methanol
gefolgt von 1,5 g Natriumfluorid und 50 ml Wasser und Rochelle's Salzlösung gestoppt.
Das Gemisch wird mit zusätzlichem
Dichlormethan verdünnt
und für
etwa 1 Stunde kräftig
gerührt.
Die Phasen werden abgetrennt und die wäßrige Phase wird mit Ethylacetat
gut extrahiert. Die organischen Phasen werden vereinigt und unter
verringertem Druck konzentriert. Der Rückstand wird aus Hexan und
Dichlormethan unter Bildung von 0,46 g (82%) der Titelverbindung
als weißer
kristalliner Feststoff kristallisiert.
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Präparation XXIX
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5-Methoxymethyl-7-brombenzofuran
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Eine Lösung aus 0,372 g (0,40 mmol)
an 5-Hydroxymethyl-7-brombenzofuran in Tetrahydrofuran wird zu einem
Gemisch aus 1,80 mmol Natriumhydrid (60% Suspension in Mineralöl) in 2
ml Tetrahydrofuran gegeben. Nach dem Rühren bei Raumtemperatur für 1 Stunde
werden 204 μl
Iodmethan zugegeben und das Rühren
wird für
2,5 Stunden fortgesetzt. Das Reaktionsgemisch wird durch die Zugabe
von Wasser gestoppt und das entstehende Gemisch wird mit Ethylacetat
gut extrahiert. Die organische Phase wird unter verringertem Druck
unter Bildung einer beinahe vollständigen Ausbeute der Titelverbindung
konzentriert.
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Präparation XXX
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5-Carboxy-7-brombenzofuran
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Eine Lösung aus 0,52 g (2,03 mmol)
an 5-Methoxycarbonyl-7-brombenzofuran und 0,41 g (10,13 mmol) Natriumhydroxid
in 4 ml Ethanol wird bei Raumtemperatur gerührt, bis das gesamte Ausgangsmaterial verbraucht
ist. Das Reaktionsgemisch wird unter veringertem Druck konzentriert.
und der Rückstand
wird in Wasser gelöst.
Diese Lösung
wird dann durch die Zugabe von 1 N Natriumhydroxid basisch gemacht
und mit Ethylacetat gut extrahiert. Die verbleibende wäßrige Phase
wird durch die Behandlung mit Kaliumhydrogensulfat angesäuert (pH
etwa 2) und der entstehende Feststoff wird durch Filtration entfernt.
Die wäßrige Phase wird
mit Ethylacetat gut extra hiert und die organischen Bestandteile
werden vereinigt und unter verringertem Druck unter Bildung von
0,40 g (82 %) an 5-Carboxy-7-brombenzofuran als nicht ganz weißer Feststoff
konzentriert.
MS (FD): m/e = 240 (M-1)
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Präparation XXXI
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4-Brom-5-fluor- und 5-Fluor-6-brombenzofuran
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O-Acetyl-3-brom-4-fluorphenol
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Eine Lösung aus 1,09 g (5 mmol) an
3-Brom-4-fluoracetophenon und 3,45 g (20 mmol)m-Chlorperbenzoesäure (70%)
in 15 ml Dichlormethan wird am Rückfluß für 18 Stunden
erhitzt. Es werden zusätzliche
3,45 g m-Chlorperbenzoesäure zugegeben
und der Rückfluß wird für etwa 12
Stunden fortgesetzt. An diesem Punkt werden zusätzliche 1,4 g m-Chlorperbenzoesäure zugegeben
und der Rückfluß wird für 18 Stunden
fortgesetzt. Das Reaktionsgemisch wird au Raumtemperatur abgekühlt und
dann mit 50 ml Diethylether verdünnt. Das
entstehende Gemisch wird au 0°C
gekühlt
und dann mit 15 ml an 20% wäßrigem Natriumthiosulfat
behandelt. Die entstehende Aufschlämmung wird für etwa 1
Stunde gerührt
und dann werden die Phasen getrennt. Die organische Phase wird nacheinander
mit 3 × 20
ml an 20% wäßrigem Natriumthiosulfat
gefolgt von 3 × 20 ml
gesättigtem
wäßrigem Natriumchlorid
gewaschen. Die organische Phase wird dann über Natriumsulfat getrocknet
und unter verringertem Druck konzentriert. Der Rückstand wird einer Silicagelchromatographie
unter Elution mit 10 : 1 Hexan : Diethylether unterzogen. Die das
Produkt enthaltenden Fraktionen werden vereinigt und unter verringertem
Druck unter Bildung von 68% der gewünschten Verbindung konzentriert.
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3-Brom-4-fluorphenol
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Eine Lösung aus 0,80 g (3,43 mmol)
an O-Acetyl-3-brom-4-fluorphenol in 10 ml an 6% Diisopropylethyamin
in Methanol wird bei Raumtemperatur für 8 Stunden gerührt. Das
Reaktionsgemisch wird bei 0°C
unter verringertem Druck unter Bildung der gewünschten Verbindung konzentriert.
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3-Brom-4-fluorphenylallylether
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Eine Gemisch aus 0,65 g (3,43 mmol)
an 3-Brom-4-fluorphenol, 0,60 ml (6,86 mmol) Allylbromid und 0,71
g (5,15 mmol) Kaliumcarbonat in 6 ml Aceton wird am Rückfluß für 13 Stunden
gerührt.
Das Reaktionsgemisch wird unter verringertem Druck konzentriert
und der Rückstand
wird unter Elution mit Hexan einer Silicagelchromatographie unterzogen.
Die das Produkt enthaltenden Fraktionen werden vereinigt und unter
verringertem Druck unter Bildung von 61% der gewünschten Verbindung konzentriert.
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Claisen Umlagerung
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Es wird 3-Brom-4-fluorphenylallylether
in ein verschlossenes Gefäß gegeben
und mittels Hindurchblasen von Stickstoff durch die Flüssigkeit
vom Sauerstoff befreit. Das Gefäß wird verschlossen
und dann bei 230°C
für 3 Stunden
erhitzt. Nach dem Abkühlen
au Raumtemperatur wird das Gemisch unter Elution mit 8 : 1 Hexan
: Diethylether einer Silicagelchromatographie unterzogen. Das schneller
eluierende Produktisomer ist 2-Allyl-4-fluor-5-bromphenol. Das langsamer eluierende
Isomer ist 2-Allyl-3-Brom-4-fluorphenol. Die Isomere werden jeweils
in einem Verhältnis
von 3 : 2 isoliert.
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4-Brom-5-fluorbenzofuran
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Ausgehend von 3 g (13 mmol) an 2-Allyl-3-brom-4-fluorphenol
wird die Titelverbindung mit 98% Ausbeute im wesentlichen durch
das in Präparation
XXVII beschriebene Verfahren hergestellt, mit der Ausnahme, daß der Cyclisierungs-/Dehydratationsschritt
unter Verwendung von Schwefelsäure
in Toluol ausgeführt
wird.
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5-Fluor-6-brombenzofuran
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Ausgehend von 3,5 g (15 mmol) an
2-Allyl-4-fluor-5-bromphenol wird die Titelverbindung mit 90% Ausbeute
im wesentlichen durch das in Präparation
XXXI beschriebene Verfahren hergestellt, mit der Ausnahme, daß der Cyclisierungs/Dehydratationsschritt
unter Verwendung von Schwefelsäure
in Toluol ausgeführt
wird.
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Präparation XXXII
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Alternative Synthese von
4-Chlor-5-fluor-7-brombenzofuran
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Ein Gemisch aus 90,4 g (0,40 mol)
an 2-Brom-4-fluor-5-chlorphenol (enthält 10% 2-Brom-3-chlor-4-fluorphenol) und
64 g (0,45 mol) Hexamethylentetramid wird in einem Eisbad gekühlt. Zu
diesem gekühlten
Gemisch werden 306 ml Trifluoressigsäure gegeben. Nach dein Rühren bei
etwa 0°C
für 15
Minuten wird das Reaktionsgemisch am Rückfluß für etwa 1,5 Stunden erhitzt.
Das Reaktionsgemisch wird dann in einem Eisbad abgekühlt und
mit 439 ml Wasser, gefolgt von 220 ml an 50% Schwefelsäure behandelt.
Das Reaktionsgemisch wird ohne Kühlen
für zwei
Stunden gerührt.
Das Reaktionsgemisch wird dann mit 500 ml Wasser verdünnt und
der entstehende Feststoff wird durch Filtration gesammelt. Der Feststoff
wird mit Wasser gewaschen, bis die Waschung neutral ist (pH etwa
7). Der Feststoff wird unter verringertem Druck getrocknet und dann
einer Silicagelchromatographie unter Elution mit einem Gradienten
von Hexan unterzogen, der 0–2% Ethylacetat
enthält.
Die die gewünschte
Verbindung enthaltenden Fraktionen werden vereinigt und unter verringertem
Druck unter Bildung von 57 g (62%) an 2-Hydroxy-3-brom-5-fluor-6-chlorbenzaldehyd
konzentriert.
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Eine Suspension aus 49,2 g (0,19
mol) an 2-Hydroxy-3-brom-5-fluor-6-chlorbenzaldehyd und 127 g (0,29
mol) (Brommethyl)triphenylphosphoniumbromid in 230 ml Tetrahydrofuran
wird unter einer Stickstoffatmosphäre au 0°C gekühlt. Hierzu werden tropfenweise
330 ml (0,33 mol) Kaliumtertbutoxid (1 M in Tetrahydrofuran) über 3 Stunden
gegeben. Dann werden zusätzliche
90 ml (0,09 mol) Kaliumtert-butoxid (1 M in Tetrahydrofuran) zugegeben
um mit dem verbleibenden Ausgangsmaterial zu reagieren. Das Reaktionsgemisch wird
mit 700 ml Hexan verdünnt
und der entstehende Niederschlag wird durch Filtration entfernt.
Der gewonnene Feststoff wird in 300 ml Hexan aufgeschlämmt und
4 mal filtriert. Die vereinigten Filtrate werden mit 2 × 500 ml
Wasser gefolgt von 500 ml gesättigtem
wäßrigem Natriumchlorid
gewaschen. Die verbleibenden organischen Bestandteile werden über Natriumsulfat
getrocknet und unter verringertem Druck unter Bildung eines zurückbleibenden
Feststoffs konzentriert. Dieser Feststoff wird aufgeschlämmt und
mit 4 × 300
ml Diethylether unter Entfernung des Triphenylphosphinoxids filtriert.
Die Filtrate werden konzentriert und der Rückstand wird unter Elution
mit Hexan einer Silicagelchromatographie unterzogen. Die das Produkt
enthaltenden Fraktionen werden vereinigt und unter verringertem
Druck unter Bildung von 40 g (83%) der Titelverbindung als weißer Feststoff
konzentriert.
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Präparation XXXIII
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2(S)-Methyl-5(S)-methylpiperazin
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Zu einer Suspension aus 2,7 g (19
mmol) Cyclo-(L-Alanin-L-Alanin) in 95 ml Tetrahydrofuran werden 115
ml (115 mmol) Boran (1 M in Tetrahydrofuran) über 25 Minuten gegeben. Das
Reaktionsgemisch wird für eine
Stunde bei Raumtemperatur gerührt
und dann am Rückfluß für drei Stunden
erhitzt. Das Reaktionsgemisch kann sich dann au Raumtemperatur abkühlen. Während dein
Kühlen
in einem Eisbad wird das Reaktionsgemisch mit 100 ml einer 1 M Chlorwasserstoffsäure über 10 Minuten
behandelt. Das entstehende Gemisch wird unter verringertem Druck
konzentriert und das übrige Öl wird in
30 ml Methanol gefolgt von 25 ml an 2 M Chlorwasserstoff in Diethylether
gelöst.
Nach dem Erhitzen bei 60°C
für 1 Stunde
wird die entstehende Suspension unter verringertem Druck konzentriert.
Der Rückstand
wird in Diethylether suspendiert und bei Raumtemperatur für 1 Stunde
gerührt.
Der kristalline Niederschlag wird filtriert und unter verringertem
Druck bei Raumtemperatur für
15 Stunden unter Bildung von 3,28 g (92%) an 2(S)-Methyl-5(S)-methylpiperazindihydrochlorid
getrocknet.
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Eine Portion (0,48 g) des Dihydrochloridsalzes
wird auf eine SCX Ionenaustauschsäule (10 g) gegeben. Die Säule wird
mit 100 ml 1 : 1 Dichlormethan : Methanol gewaschen. Die Titelverbindung
wird mit 7 : 3 Dichlormethan, das 2 M Ammoniak : Methanol enthält, eluiert.
Die das Produkt enthaltenden Fraktionen werden vereinigt und unter
verringertem Druck unter Bildung von 0,25 g (73%) der Titelverbindung
konzentriert.
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Präparation XXXIV
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1-Benzyl-3,3-ethylidenpiperazin
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N-Benzyl-N-[N'-tert-butoxycarbonyl-1-amino-1-cyclopropancarbonyl]glycinethylester
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Zu einer Lösung aus 1,36 g (6,8 mmol)
an N-tert-Butoxycarbonyl-1-amino-1-cyclopropancarbonsäure, 1,26
ml (13,5 mmol) an N-Benzylglycinethylester und 2,35 ml (13,5 mmol)
Diisopropylethylamin in 36 ml Chloroform werden 2,57 g (6,8 mmol)
an O-(7-Azabenzotriazol-1-yl)-N,N,N',N'-tetramethyluroniumhexafluorphosphat
gegeben. Das entstehende Gemisch wird bei Raumtemperatur über Nacht
gerührt
und dann mit 70 ml Dichlormethan verdünnt. Das Reaktionsgemisch wird
nacheinander mit 2 x 50 ml an 1 M Chlorwasserstoffsäure, 2 × 35 ml
an 2 N Natriumhydroxid und 50 ml gesättigtem wäßrigem Natriumchlorid gewaschen.
Die verbleibenden organischen Bestandteile werden über Magnesiumsulfat
getrocknet und unter verringertem Druck konzentriert. Der Rückstand
wird mit 65 ml Diethylether behandelt und die entstehende Aufschlämmung wird
unter Bildung von 2,08 g (82%) des gewünschten Dipeptids filtriert.
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1-Benzyl-2,5-dioxo-3,3-ethylidinpiperazin
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Es werden 200 ml Ethanol in einem
Eisbad gekühlt
und mechanisch gerührt,
wobei 8,0 g (102 mmol) Acetylchlorid über 5 Minuten zugegeben werden.
Das Gemisch wird für
30 Minuten bei 0–5°C gerührt und
dann wird eine Aufschlämmung
aus 3,84 g (10,2 mmol) des Dipeptids in 50 ml Ethanol zugegeben.
Das Gemisch wird bei 0°C
für 30
Minuten gerührt
und dann bei Raumtemperatur über
Nacht. Das Reaktionsgemisch wird unter verringertem Druck konzentriert
und der Rückstand
wird in Dichlormethan gelöst.
Diese Lösung
wird nacheinander mit 2 × 75
ml gesättigtem
wäßrigem Natriumbicarbonat
und 50 ml gesättigtem
wäßrigem Natriumchlorid
gewaschen. Die verbleibenden organischen Bestandteile werden über Natriumsulfat
getrocknet und unter verringertem Druck konzentriert. Der Rückstand
wird mit 20 ml Diethylether behandelt und die entstehende Aufschlämmung wird
filtriert und unter Bildung von 1,97 g (83% des gewünschten
Bislactams getrocknet.
-
Reduktion
-
Zu einer Aufschlämmung aus 0,70 g (3 mmol) des
Bislactams in 6 ml Tetrahydrofuran werden 12,2 ml (12,2 mmol) Boran
(1 M in Tetrahydrofuran) über
20 Minuten bei Raumtemperatur unter einer Stickstoffatmosphäre gegeben.
Das Reaktionsgemisch wird bei 60°C über Nacht
gerührt.
Nach dem Abkühlen
auf Raumtemperatur wird das Reaktionsgemisch vorsichtig mit 2 ml
Methanol behandelt und dann unter verringertem Druck konzentriert.
Der Rückstand
wird mit 20 ml Methanol und 10 ml 1 M Chlorwasserstoff in Diethylether
bei 60°C für 45 Minuten
behandelt und dann unter verringertem Druck konzentriert. Der Rückstand
wird durch eine SCX Ionenaustauschsäule (10 g) unter Elution mit
7 : 3 Dichlormethan : 2 M Ammoniak in Methanol gegeben. Die das
Produkt enthaltenden Fraktionen werden vereinigt und unter verringertem
Druck unter Bildung von 0,46 g (74%) der Titelverbindung konzentriert.
-
Präparation XXXV
-
1-Benzol-3(S)-isopropylpiperazin
-
N-Benzyl-N-[N'-tert-butoxycarbonyl-(S)-valinyl]glycinethyl
-
Eine Lösung aus 6,18 g (28,5 mmol)
an (S)-N-tert-Butoxycarbonylvalin, 3,85 g (28,5 mmol) an 1-Hydroxybenzotriazol
und 4,95 ml (28,5 mmol) Diisopropylethylamin in 100 ml Dichlormethan
wird au 0°C
gekühlt. Zu
dieser Lösung
wird eine Lösung
aus 5,46 g (28,5 mmol) an 1-(3-Dimethylaminopropyl)-3-ethylcarbodiimidhydrochlorid
in 75 ml Dichlormethan über
10 Minuten gegeben. Das Reaktionsgemisch wird für 25 Minuten gerührt und
dann wird eine Lösung
aus 5,0 g (25,9 mmol) an N-Benzylglycinethylester in 25 ml Dichlormethan über 10 Minuten
zugegeben. Das Reaktionsgemisch kann sich schrittweise au Raumtemperatur
erwärmen und
wird über
Nacht gerührt.
Das Reaktionsgemisch wird unter verringertem Druck konzentriert
und der Rückstand
wird einer Silicagelchromatographie unter Elution mit Dichlormethan
unterzogen, das 0–3%
Methanol enthält.
Die das Produkt enthaltenden Fraktionen werden vereinigt und unter
verringertem Druck unter Bildung von 7,1 g (70%) des gewünschten
Dipeptids konzentriert.
-
n-Benzyl-N-1(S)-valinyl]glycinethylester
-
Ein Gemisch aus 5,82 g (14,8 mmol)
an N-Benzyl-N-[N'-tert-butoxycarbonyl-(S)-valinyl]glycinethylester
in 20 ml an 4 N Chlorwasserstoff in Dioxan wird bei Raumtemperatur
unter einer Stickstoffatmosphäre über Nacht
gerührt.
Das Reaktionsgemisch wird unter verringertem Druck konzentriert
und der Rückstand
wird zwischen Dichlormethan und gesättigtem wäßrigem Natriumbicarbonat aufgeteilt.
Die wäßrige Phase
wird mit Dichlormethan wieder extrahiert. Die vereinigten organischen
Phasen werden über
Magnesiumsulfat getrocknet und unter verringertem Druck unter Bildung
von 4,2 g (97%) der gewünschten
Verbindung als gelbes Öl
konzentriert.
-
1-Benzol-2,5-dioxo-3(S)-isopropylpiperazin
-
Eine Lösung aus 4,2 g (14,4 mmol)
an N-Benzyl-N-[(S)-valnyl]glycinethylester und 1,2 ml (0,98 mmol) Pyridin
in 85 ml Toluol wird für
3 Stunden auf Rückfluß erhitzt.
Das Reaktionsgemisch wird dann unter verringertem Druck unter Bildung
von 3,4 g (96%) der gewünschten
Verbindung als öliger
Feststoff konzentriert.
-
1-Benzol-3(S)-isopropylpiperazin
-
Zu 100 ml auf 0°C gekühltem Tetrahydrofuran werden
9 ml (8,9 mmol) Lithiumaluminiumhydrid (1,0 M in Tetrahydrofuran)
tropfenweise gegeben. Hierzu wird tropfenweise eine Lösung aus
1,0 g (4,06 mmol) an 1-Benzyl-2,5-dioxo-3(S)-isopropylpiperazin
in 50 ml Dichlormethan über
30 Minuten gegeben. Das Reaktionsgemisch wird dann am Rückfluß über Nacht
erhitzt. Das Reaktionsgemisch wird dann au 0°C gekühlt und kräftig gerührt, während es nacheinander mit 1
ml Wasser, 1 ml an 5 N Natriumhydroxid, 2 ml Wasser und 5 g Natriumsulfat
behandelt wird. Nach dem Rühren
für 30
Minuten wird das Reaktionsgemisch filtriert und der Filterkuchen
wird mit Dichlormethan gewaschen. Das Filtrat wird unter verringertem
Druck konzentriert und der gelbe wachsartige Rückstand wird einer Silicagelchromatographie
unterzogen, wobei mit Dichlormethan das 0–3% Methanol enthält, eluiert
wird. Die das Produkt enthaltenden Fraktionen werden vereinigt und
unter verringertem Druck unter Bildung von 0,38 g (42%) der Titelverbindung
konzentriert.
-
Andere substituierte Piperazine können im
wesentlichen wie in Präparation
XXXV beschrieben durch Substitution einer geeigneten Aminosäure für Valin
hergestellt werden.
-
Präparation XXXVI
-
2(S)-(Benzyloxymethyl)piperazin
-
Eine Lösung aus 0,30 g (1,01 mmol)
an 1-Benzyl-2(S)-(benzyloxymethyl)piperazin in 20 ml an 1,2-Dichlorethan wird
au 0°C gekühlt. Zu
dieser Lösung
werden 1,09 ml (10,1 mmol) an 1-Chlorethylchlorformiat gegeben und
das entstehende Gemisch wird für
4 Stunden auf 80°C
erhitzt. Das Reaktionsgemisch wird dann wieder au 0°C gekühlt und
zusätzliche
2,18 ml (20,2 mmol) an 1-Chlorethylchlorformiat werden zugegeben. Das
Reaktionsgemisch wird über
Nacht am Rückfluß erhitzt
und dann unter verringertem Druck konzentriert. Der Rückstand
wird in 40 ml Methanol gelöst
und am Rückfluß für 2 Stunden
erhitzt. Das Gemisch wird unter verringertem Druck konzentriert
und der Rückstand
wird einer Silicagelchromatographie unterzogen, wobei mit Dichlormethan,
das 0-10% Methanol
und 0,1% Ammoniumhydroxid enthält,
eluiert wird. Die das gewünschte Produkt
enthaltenden Fraktionen werden vereinigt und unter verringertem
Druck unter Bildung von 0,17 g (81%) der Titelverbindung konzentriert.
-
Präparation XXXVII
-
2(S)-Benzylpiperazin
-
Ein Gemisch aus 0,32 g (1,2 mmol)
an 1-Benzyl-3(S)-benzylpiperazin und 0,06 g an 20% Palladium(II)hydroxid
au Kohle in 50 ml Methanol wird bei Raumtemperatur über Nacht
bei einem anfänglichen
Wasserstoffdruck von 50 psi hydriert. Das Reaktionsgemisch wird
filtriert, der Feststoff wird mit Methanol gewaschen und das Filtrat
wird unter verringertem Druck unter Bildung von 0,10 g (50%) der
Titelverbindung konzentriert.
-
Präparation XXXVIII
-
1-Benzol-2(S)-methyl-5(R)-methylpiperazin
-
Zu einer Lösung aus 32,4 g (171 mmol)
an N-tert-Butoxycarbonyl-D-Alanin, 171 mmol N-Berizyl-L-Ananinmethylester
und 59,6 ml (342 mmol) Diisopropylethylamin in 925 ml Chloroform
werden 65 g (171 mmol) an O-(7-Azabenzotriazol-1-yl)-N,N,N',N'-tetramethyluroniumhexafluorphosphat
gegeben. Das entstehende Gemisch wird für etwa 66 Stunden bei Raumtemperatur
gerührt.
Das Reaktionsgemisch wird dann nacheinander mit 3 × 500 ml
einer 1 N Chlorwasserstoffsäure,
2 × 500
ml an 1 N Natriumhydroxid und 100 ml gesättigtem wäßrigem Natri- umchlorid gewaschen.
Die verbleibende organische Phase wird über Magnesiumsulfat getrocknet
und unter verringertem Druck konzentriert. Das zurückbleibende
gelbe Öl
wird einer Silicagelchromatographie unter Elution mit einem Gradienten
aus Diethylether, der 50–20%
Hexan enthält,
unterzogen. Die das Produkt enthaltenden Fraktionen werden vereinigt
und unter verringertem Druck unter Bildung von 16,4 g (26%) des
entsprechenden Dipeptids (9 : 1 Gemisch aus R,S und R,R-Diastereomeren)
konzentriert.
-
Eine Lösung aus diesem Dipeptidgemisch
in 100 ml Methanol wird zu einer Lösung gegeben, die durch die
Zugabe von 32 ml (450 mmol) Acetylchlorid zu 200 ml Methanol bei
0–5°C hergestellt
wurde. Das entstehende Gemisch wird bei Raumtemperatur für 2,5 Stunden
gerührt
und dann unter verringertem Druck unter Bildung eines weißen Schaums
konzentriert. Der Rückstand
wird in Dichlormethan gelöst
und dann mit 150 ml wäßrigem gesättigtem
Natriumbicarbonat gefolgt von 100 ml gesättigtem Natriumchlorid gewaschen. Die
verbleibende organische Phase wird über Natriumsulfat getrocknet
und unter verringertem Druck konzentriert. Der Rückstand wird einer Silicagelchromatographie
unterzogen, wobei mit einem Gradienten an Ethylacetat, das 0–100% Aceton
enthält,
eluiert wird. Die das Produkt enthaltenden Fraktionen werden vereinigt
und unter verringertem Druck unter Bildung von 8,8 g (84%) des entsprechenden
R,S-Bislactams konzentriert.
-
Eine Lösung aus 7,0 g (30,1 mmol)
R,S-Bislactam in 150 ml Tetrahydrofuran wird au 0°C gekühlt. Zu dieser
Lösung
werden tropfenweise 300 ml an 1 M Boran in Tetrahydrofuran gegeben.
Das Reaktionsgemisch wird bei Raumtemperatur für 50 Minuten gerührt und
dann werden 300 ml zusätzliches
Tetrahydrofuran zugegeben. Dieses Gemisch wird für 5 Stunden am Rückfluß gerührt und
dann au 0°C
gekühlt,
Diese gekühlte
Lösung
wird vorsichtig mit 150 ml Methanol behandelt und dann bei 0°C für 30 Minuten
und dann bei Raumtemperatur für
30 Minuten gerührt.
Das Gemisch wird dann wieder au 0°C
gekühlt
und dann werden 5 ml konzentrierte Chlorwasserstoffsäure zugegeben.
Nach 20 Minuten bei Raumtemperatur wird das Reaktionsgemisch unter
verringertem Druck konzentriert. Der Rückstand wird in 300 ml Diethylether
gelöst
und diese Lösung
wird nacheinander mit 5 N wäßrigem Natriumhydroxid
und gesättigtem
wäßrigem Natriumchlorid
gewaschen. Die Etherphase wird über
Natriumsulfat getrocknet und unter verringertem Druck unter Bildung
von 5,9 g (96%) der Titelverbindung konzentriert.
-
Präparation XXXIX
-
1-(N-[(Triphenyl)methyl]amino)-2-amino-2-methylpropan
-
Eine Lösung aus 10 ml (95,4 mmol)
an 1,2-Diamino-2-methylpropan und 20 ml (144 mmol) Triethylamin
in 300 ml Dichlormethan wird au 0°C
gekühlt.
Zu dieser Lösung
wird eine Lösung
aus 26 g (93,3 mmol) (Triphenyl)methylchlorid in 50 ml Dichlormethan
gegeben. Das entstehende Gemisch wird bei Raumtemperatur für etwa 18
Stunden gerührt.
Das Reaktionsgemisch wird mit gesättigtem wäßrigem Natriumbicarbonat gewaschen, über Magnesiumsulfat
getrocknet und unter verringertem Druck konzentriert. Der Rückstand
wird einer Silicagelchromatographie unterzogen, wobei mit Ethylacetat,
das 0-10% Methanol enthält,
eluiert wird. Die das Produkt enthaltenden Fraktionen werden vereinigt
und unter verringertem Druck unter Bildung von 16,0 g (52%) der
gewünschten
Verbindung als weißer
Feststoff konzentriert.
-
Allgemeines Verfahren
I
-
Kupplung eines Piperazins
an ein Benzofuran
-
Ein Äquivalent eines geeignet substituierten
Benzofurans wird unter Stickstoff in wasserfreiem Toluol gelöst. Die
Lösung
wird mit 4 Äquivalenten
Piper izin, 1,4 Äquivalenten Natrium-tert-butoxid,
0,15 Äquivalenten razemischem
2,2'-bis(Diphenylphosphino)-1-1'-binaphthyl (BINAP)
und 0,05 Äquivalenten
Tris(dibenzylidenaceton)dipalladium (Pd2(dba)3) behandelt. Die Reaktion wird evakuiert
und mit Stickstoff gespült
und dann für etwa
5 Stunden au etwa 100°C
erhitzt. Die Reaktion wird au Raumtemperatur gekühlt, au Ether gegossen und durch
Celite filtriert. Das Filtrat wird unter verringertem Druck konzentriert
und der Rückstand
wird einer Silicagelchromatographie unterzogen, wobei mit einem
Stufengradienten von 3% Methanol in Dichlormethan, 10% Methanol
in Dichlormethan und dann mit 9 : 1 : 0,1 Dichlormethan : Methanol
: Ammoniumhydroxid eluiert wird. Die das Produkt enthaltenden Fraktionen
werden vereinigt und unter verringertem Druck unter Bildung des
gewünschten
Benzofurylpiperazins konzentriert. Das Benzofurylpiperazin wird
dann wahlweise mit einer pharmazeutisch annehmbaren Säure, falls
erwünscht,
behandelt. Die Verbindungen der Beispiele 1–8 werden im wesentlichen wie
in diesem Verfahren beschrieben hergestellt.
-
Beispiel 1
-
1-(4,5-Difluorbenzofur-7-yl)piperazinfumarat
-
Ausgehend von 4,5-Difluor-7-brombenzofuran
und Piperazin wird die Titelverbindung wie beschrieben hergestellt.
EA:
Berechnet für
C12H12N2OF2-C4HO4:
C 54,24, H 4,55, N 7,91. Gefunden: C 53,95, H 4,73, N 7,71.
-
Beispiel 2
-
1-(4,6-Difluorbenzofur-7-yl)piperazinhydrochlorid
-
Ausgehend von 4,6-Difluor-7-brombenzofuran
und Piperazin wird die Titelverbindung wie beschrieben hergestellt.
MS:
m/e = 239 (M + H).
-
Beispiel 3
-
1-(4-Fluor-5-chlorbenzofur-7-yl)piperazinfumarat
-
Ausgehend von 4-Fluor-5-chlor-7-brombenzofuran
und Piperazin wird die Titelverbindung wie beschrieben hergestellt.
-
Beispiel 4
-
1-(4-Chlor-5-fluorbenzofur-7-yl)piperazinhydrochlorid
-
Ausgehend von 4-Chlor-5-fluor-7-brombenzofuran
und Piperazin wird die Titelverbindung wie beschrieben hergestellt.
MS:
m/e = 255, 257 (M + H).
-
Beispiel 5
-
1-(5-Fluorbenzofur-5-yl)piperazinhydrochlorid
-
Ausgehend von 5-Fluor-4-brombenzofuran
und Piperazin wird die Titelverbindung wie beschrieben hergestellt.
MS:
m/e = 221 (M + H)
-
Beispiel 6
-
1-(5-Fluorbenzofur-6-yl)piperizinhydrochlorid
-
Ausgehend von 5-Fluor-6-brombenzofuran
und Piperazin wird die Titelverbindung wie beschrieben hergestellt.
MS:
m/e = 221 (M + H).
-
Beispiel 7
-
1-(5-Fluorbenzofur-7-yl)-2,6-dimethylpiperazinhydrochlorid
-
Ausgehend von 7-Brombenzofuran und
2,6-Dimethylpiperazin wird die Titelverbindung wie beschrieben hergestellt.
MS:
m/e = 249 (M + H)
-
Allgemeines Verfahren
II
-
Kupplung eines 1-tert-Butoxycarbonpiperazins
an ein Benzofuran
-
Ein Äquivalent eines geeignet substituierten
Benzofurans wird unter Stickstoff in wasserfreiem Toluol gelöst. Die
Lösung
wird mit 1,2 Äquivalenten
an N-tert-Butoxycarbonylpiperazin, 1,4 Äquivalenten an Natriumtert-butoxid,
0,1 Äquivalenten
an Tri(o-tolyl)phosphin uned 0,05 Äquivalenten Tris(dibenzylidenaceton)dipalladium
(Pd2(dba)3) behandelt.
Die Reaktion wird evakuiert und mit Stickstoff gespült und dann
bei etwa 100°C für etwa 5
Stunden erhitzt. Die Reaktion wird auf Raumtemperatur abgekühlt und
durch ein Celitekissen filtriert. Dieses Kissen wird mit Dichlormethan
gewaschen und das Filtrat wird mit Wasser gewaschen. Die organische Phase
wird über
Magnesiumsulfat getrocknet, unter verringertem Druck konzentriert
und der Rückstand
wird einer Silicagelchromatographie unterzogen, wobei mit 20% Ethylacetat
in Hexan eluiert wird. Der Rückstand aus
dieser Chromatographie wird wieder einer Silicagelchromatographie
unterzogen, wobei mit 10% Ethylacetat in Hexan eluiert wird. Die
das 1-tert-Butoxycarbonyl-4-benzofurylpiperazin enthaltenden Fraktionen
werden vereinigt und unter verringertem Druck konzentriert.
-
Der 1-tert-Butoxycarbonylrest wird
durch Behandlung mit entweder Chlorwasserstoff in Dioxan oder reiner
Trifluoressigsäure
entfernt. Das entstehende Benzofurylpiperazin wird dann wahlweise
mit einem pharmazeutisch annehmbaren Salz, falls gewünscht, behandelt.
Die Verbindungen von Beispiel 9-25 –erden im wesentlichen wie
in diesem Verfahren beschrieben, hergestellt.
-
Beispiel 9
-
1-(3-Phenylbenzofur-7-yl)piperazinoxalat
-
Ausgehend von 3-Phenyl-7-brombenzofuran
und 1-tert-Butoxycarbonylpiperazin wird die Titelverbindung wie
beschrieben hergestellt.
MS: m/e = 279 (M + H)
-
Beispiel 10
-
1-(3-Ethylbenzofur-7-yl)piperazinoxalat
-
Ausgehend von 3-Ethyl-7-brombenzofuran
und 1-tert-Butoxycarbonylpiperazin wird die Titelverbindung wie
beschrieben hergestellt.
MS: m/e = 249 (M + H)
-
Beispiel 11
-
1-(4,6-Dimethyl-5-chlorbenzofur-7-yl)piperazinoxalat
-
Ausgehend von 4,6-Dimethyl-5-chlor-7-brombenzofuran
und 1-tert-Butoxycarbonylpiperazin wird die Titelverbindung wie
beschrieben hergestellt.
MS: m/e = 265 (M + H)
-
Beispiel 12
-
1-(4-Methyl-5-fluorbenzofur-7-yl)piperazinoxalat
-
Ausgehend von 4-Methyl-5-fluor-7-brombenzofuran
und 1-tert-Butoxycarbonylpiperazin wird die Titelverbindung wie
beschrieben hergestellt.
MS: m/e = 235 (M + H)
-
Beispiel 13
-
1-(3-Ethyl-4,6-dimethyl-5-chlorbenzofur-7-yl)piperazinoxalat
-
Ausgehend von 3-Ethyl-4,6-dimethyl-5-chlor-7-brombenzofuran
und 1-tert-Butoxycarbonylpiperazin wird die Titelverbindung wie
beschrieben hergestellt.
MS: m/e = 293 (M + H)
-
Beispiel 14
-
1-(3-Isopropyl-5-fluorbenzofur-7-yl)piperazinoxalat
-
Ausgehend von 3-Isopropyl-5-fluor-7-brombenzofuran
und 1-tert-Butoxycarbonylpiperazin wird die Titelverbindung wie
beschrieben hergestellt.
MS: m/e = 263 (M + H)
-
Beispiel 15
-
1-(3-Pentyl-5-fluorbenzofur-7-yl)piperazinoxalat
-
Ausgehend von 3-Pentyl-5-fluor-7-brombenzofuran
und 1-tert-Butoxycarbonylpiperazin wird die Titelverbindung wie
beschrieben hergestellt.
MS: m/e = 291 (M + H)
-
Beispiel 16
-
1-(5,6-Difluorbenzofur-7-yl)piperazinoxalat
-
Ausgehend von 5,6-Difluor-7-brombenzofuran
und 1-tert-Butoxycarbonylpiperazin wird die Titelverbindung wie
beschrieben hergestellt.
MS: m/e = 240 (M + H)
-
Beispiel 17
-
1-(5-Methoxycarbonylbenzofur-7-yl)piperazinliydrochlorid
-
Ausgehend von 5-Methoxycarbonyl-7-brombenzofuran
und 1-tert-Butoxycarbonylpiperazin wird die Titelverbindung wie
beschrieben hergestellt.
MS: m/e = 261 (M + H)
-
Beispiel 18
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1-(4,6-Dichlorbenzofur-7-yl)piperazinoxalat
-
Ausgehend von 4,6-Dichlor-7-brombenzofuran
und 1-tert-Butoxycarbonylpiperazin wird die Titelverbindung wie
beschrieben hergestellt.
MS: m/e = 271 (M + H)
-
Beispiel 19
-
1-(5-(Methoxymethyl)benzofur-7-yl)piperazinoxalat
-
sAusgehend von 5-(Methoxymethyl)-7-brombenzofuran
und 1-tert-Butoxycarbonylpiperazin wird die Titelverbindung wie
beschrieben hergestellt.
MS: m/e = 247 (M + H)
-
Beispiel 20
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1-(4,5,6-Trifluorbenzofur-7-yl)piperazinoxalat
-
Ausgehend von 4,5,6-Trifluor-7-brombenzofuran
und 1-tert-Butoxycabonylpiperazin wird die Titelverbindung wie beschrieben
hergestellt.
MS: m/e = 257 (M + H)
-
Beispiel 21
-
1-(3-Methyl-4,5,6-trifluorbenzofur-7-yl)piperazinoxalat
-
Ausgehend von 3-Methyl-4,5,6-trifluor-7-brombenzofuran
und 1-tert-Butoxycarbonylpiperazin wird die Titelverbindung wie
beschrieben hergestellt.
MS: m/e = 271 (M + H)
-
Beispiel 22
-
1-(3-Trifluormethyl-5-fluorbenzofur-7-yl)piperazinoxalat
-
Ausgehend von 3-Trifluormethyl-5-fluor-7-brombenzofuran
und 1-tert-Butoxycarbonylpiperazin wird die Titelverbindung wie
beschrieben hergestellt.
MS: m/e = 289 (M + H)
-
Beispiel 23
-
1-(4-Methyl-5-fluorbenzofur-7-yl)piperazinoxalat
-
Ausgehend von 4-Methyl-5-fluor-7-brombenzofuran
und 1-tert-Butoxycarbonylpiperazin wird die Titelverbindung wie
beschrieben hergestellt.
MS: m/e = 235 (M + H)
-
Beispiel 24
-
1-(5-Fluor-6-methylbenzofur-7-yl)piperazinoxalat
-
Ausgehend von 5-Fluor-6-methyl-7-brombenzofuran
und 1-tert-Butoxycarbonylpiperazin wird die Titelverbindung wie
beschrieben hergestellt.
MS: m/e = 325 (M + H)
-
Beispiel 25
-
1-(4-Chlor-5-methoxycarbonylbenzofur-7-yl)piperazinoxalat
-
Ausgehend von 4-Chlor-5-methoxycarbonyl-7-brombenzofuran
und 1-tert-Butoxycarbonylpiperazin wird die Titelverbindung wie
beschrieben hergestellt.
MS: m/e = 295 (M + F).
-
Allgemeines
Verfahren III
-
Kupplung von 2(S)-Methyl-5(S)-methylpiperazin
an ein Benzofuran
-
Ein Äquivalent eines geeignet substituierten
Benzofurans wird in wasserfreiem Toluol unter Stickstoff gelöst. Die
Lösung
wird mit 1,4 Äquivalenten
an Natrium-tert-butoxid, 0,04 Äquivalenten
an razemischem 2,2'-Bis(diphenylphosphino)-1,1'-binaphthyl (BINAP)
und 0,02 Äquivalenten
Tris(dibenzylidenaceton)dipalladium (Pd2(dba)3) behandelt. Zu dieser Lösung wird dann eine konzentrierte
Lösung
aus 3,5 Äquivalenten
an 2(S)-Methyl-5-(S)-metliylpiperazin
in Dichlormethan gegeben. Die Umsetzung wird evakuiert und mit Stickstoff gespült und dann
für etwa
2,5 Stunden auf etwa 100°C
erhitzt. Die Reaktion wird auf Raumtemperatur abgekühlt, in
Ether gegossen und durch Celite filtriert. Das Filtrat wird unter
verringertem Druck konzentriert und der Rückstand wird einer Silicagelchromatographie
unterzogen, wobei mit 95 : 5 Dichlormethan eluiert wird, worin 2
M Ammoniak Methanol enthalten sind. Die das Produkt enthaltenden
Fraktionen werden vereinigt und unter verringertem Druck unter Bildung
des gewünschten
Benzofurylpiperazins konzentriert. Das Benzofurylpiperazin wird
dann wahlweise mit einer pharmazeutisch annehmbaren Säure behandelt,
falls dies erwünscht
ist. Die Verbindungen der Beispiele 26–28 werden im wesentlichen
hergestellt, wie dies in diesem Verfahren beschrieben ist.
-
Beispiel 26
-
1-(4-Fluor-5-chlorbenzofur-7-yl)-2(S)-methyl-5(S)-methylpiperazinfumarat
-
Ausgehend von 4-Fluor-5-chlor-7-brombenzofuran
und 2(S)-Methyl-5(5)-methylpiperazin wird die Titelverbindung wie
beschrieben hergestellt.
EA: Berechnet für C14H16N2OClF – C4H4O4:
C 54,21, H 5,05, N 7,02. Gefunden: C 54,05, H 5,08, N 6,80.
-
Beispiel 27
-
1-(4-Chlor-5-fluorbenzofur-7-yl)-2(S)-methyl-5(S)-methylpiperazinfumarat
-
Ausgehend von 4-Chlor-5-fluor-7-brombenzofuran
und 2(S)-Methyl-5(S)-methylpiperazin wird die Titelverbindung wie
beschrieben hergestellt.
EA: Berechnet für C14H16N2OClF – C4H4O4:
C 54,21, H 5,05, N 7,02. Gefunden: C 54,50, H 4,86, N 6,80.
-
Beispiel 28
-
1-(5-Fluorbenzofur-7-yl)-2(S)-methyl-5(S)-methylpiperazinfumarat
-
Ausgehend von 5-Fluor-7-brombenzofuran
und 2(S)-Methyl-5(S)-methylpiperazin wird die Titelverbindung wie
beschrieben hergestellt.
EA: Berechnet für C14H17N2OF – C4H4O4:
C 59,33, H 5,81, N 7,69. Gefunden: C 59,44, H 5,91, N 7,46.
-
Allgemeines Verfahren
IV
-
Herstellung von 1-(Benzofuryl)-3-substituierten
Piperazinen
-
Ein Äquivalent eines geeignet substituierten
Benzofurans wird in wasserfreiem Toluol unter Stickstoff gelöst. Die
Lösung
wird mit 1,2 Äquivalenten
eines 2-substituierten Piperazins, 1,4 Äquivalenten an Natrium-tertbutoxid,
0,04–0,15 Äquivalenten
an razemischem 2,2'-Bis(diphenylphopshino)-1,1'-binaphthyl (BINAP) und
0,02– 0,05 Äquivalenten
an Tris(dibenzylidenaceton)dipalladium (Pd2(dba)3) behandelt. Die Umsetzung wird evakuiert
und mit Stickstoff gespült
und für
etwa 5 Stunden auf etwa 100°C
erhitzt. Die Umsetzung wird auf Raumtemperatur abgekühlt und
für etwa
15 Stunden gerührt.
Das Reaktionsgemisch wird dann in Ether gegossen und durch Celite
filtriert. Das Filtrat wird dann unter verringertem Druck konzentriert
und der Rückstand
wird einer Silicagelchromatographie unterzogen, wobei mit einem
Stufengradienten aus 3% Methanol in Dichlormethan, 6% Methanol in
Dichlormethan und 9 : 1 : 0,1 Dichlormethan : Methanol : Ammoniumhydroxid eluiert
wird. Fraktionen, die das Produkt enthalten, werden vereinigt und
unter verringertem Druck unter Bildung des gewünschten Benzofurylpipera zins
konzentriert. Das Benzofurylpiperazin wird dann wahlweise mit einer
pharmazeutisch annehmbaren Säure
behandelt, falls dies gewünscht
wird. Die Verbindungen der Beispiele 29–48 werden hergestellt, wie
dies im wesentlichen durch dieses Verfahren beschrieben ist.
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Beispiel 29
-
1-(5-Fluorbenzofur-7-yl)-3(S)-methylpiperazinhydrochlorid
-
Ausgehend von 5-Fluor-7-fluorbenzofuran
und 2(S)-Methylpiperazin wird die Titelverbindung wie beschrieben
hergestellt.
EA: Berechnet für C13H15N2OF – HCl: C
57,67, H 5,96, N 10,35. Gefunden: C 57,84, H 5,81, N 10,13.
[α]D = –26,9° (c = 1,03,
Methanol).
-
Beispiel 30
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1-(7-Fluorbenzofur-5-yl)-3(S)-methylpiperazinhydrochlorid
-
Ausgehend von 5-Fluor-7-brombenzofuran
und 2(S)-Methylpiperazin wird die Titelverbindung wie beschrieben
hergestellt.
HRMS: Berechnet für C13H15N2OF2:
235,1247. Gefunden: 235,1243.
-
Beispiel 31
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1-(5-Fluorbenzofur-7-yl)-3(S)-benzyloxymethylpiperazinfumarat
-
Ausgehend von 5-Brom-7-brombenzofuran
und 2(S)-Benzyloxymethylpiperazin wird die Titelverbindung wie beschrieben
hergestellt.
MS: m/e = 341 (M + H).
-
Beispiel 32
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1-(4,5-Difluorbenzofur-7-yl)-3(S)-methylpiperazinfumarat
-
Ausgehend von 4,5-Difluor-7-brombenzofuran
und 2(S)-Methylpiperazin wird die Titelverbindung wie beschrieben
hergestellt.
EA: Berechnet für C13H14N2OF – C4H4O4:
C 55,44, H 4,93, N 7,61. Gefunden: C 55,48, H 4,90, N 7,51.
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Beispiel 33
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1-(5-Fluorbenzofur-7-yl)-3(S)-isopropylpiperazinfumarat
-
Ausgehend von 5-Fluor-7-brombenzofuran
und 2(S)-Isopropylpiperazin wird die Titelverbindung wie beschrieben
hergestellt.
MS: m/e = 263 (M + H).
-
Beispiel 34
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1-(5-Fluorbenzofur-7-yl)-3(S)-propylpiperazinfumarat
-
Ausgehend von 5-Fluor-7-brombenzofuran
und 2(S)-Propylpiperazin wird die Titelverbindung wie beschrieben
hergestellt.
EA: Berechnet für C15H19N2OF – C4H4O4:
C 60,31, H 6,13, N 7,40. Gefunden: C 60,31, H 6,00, N 7,28.
-
Beispiel 35
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1-(5-Fluorbenzofur-7-yl)-3(S)-butylpiperazinfumarat
-
Ausgehend von 5-Fluor-7-brombenzofuran
und 2(S)-Butylpiperazin wird die Titelverbindung wie beschrieben
hergestellt.
MS: m/e = 277 (M + H)
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Beispiel 36
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1-(5-Chlorbenzofur-7-yl)-3(S)-methylpiper izinfumarat
-
Ausgehend von 5-Chlor-7-brombenzofuran
und 2(S)-Methylpiperazin wird die Titelverbindung wie beschrieben
hergestellt.
MS: m/e = 251 (M + H)
-
Beispiel 37
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1-(5-Fluorbenzofur-7-yl)-3(S)-benzylpiperazinfumarat
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Ausgehend von 5-Fluor-7-brombenzofuran
und 2(S)-Benzylpiperazin wird die Titelverbindung wie beschrieben
hergestellt.
MS: m/e = 311 (M + H)
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Beispiel 38
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1-(5,6-Difluorbenzofur-7-yl)-3(S)-methylpiperazinoxalat
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Ausgehend von 5,6-Difluor-7-brombenzofuran
und 2(S)-Methylpiperazin wird die Titelverbindung wie beschrieben
hergestellt.
MS: m/e = 253 (M + H)
-
Beispiel 39
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1-(4,5,6-Trifluorbenzofur-7-yl)-3(S)-methylpiperazinoxalat
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Ausgehend von 4,5,6-Trifluor-7-brombenzofuran
und 2(S)-Methylpiperazin wird die Titelverbindung wie beschrieben
hergestellt.
MS: m/e = 271 (M + H)
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Beispiel 40
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1-(3-Methyl-4,5,6-trifluorbenzofur-7-yl)-3(S)-methylpiperazinoxalat
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Ausgehend von 3-Methyl-4,5,6-trifluor-7-brombenzofuran
und 2(S)-Methylpiperazin wird die Titelverbindung wie beschrieben
hergestellt.
MS: m/e = 285 (M + H)
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Beispiel 41
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1-(4-Chlor-5-fluorfluorbenzofur-7-yl)-3(S)-methylpiperazinhydrochlorid
-
Ausgehend von 4-Chlor-5-fluor-7-brombenzofuran
und 2(S)-Methylpiperazin wird die Titelverbindung wie beschrieben
hergestellt.
MS: m/e = 269, 271 (M + H)
-
Beispiel 42
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1-(5-Fluorfluorbenzofur-7-yl)-3(S)-ethylpiperazinfumarat
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Ausgehend von 5-Fluor-7-brombenzofuran
und 2(S)-Ethylpiperazin wird die Titelverbindung wie beschrieben
hergestellt.
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Beispiel 43
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1-(4-Methyl-5-fluorfluorbenzofur-7-yl)-3(S)-methylpiperazinhydrochlorid
-
Ausgehend von 4-Methyl-5-fluor-7-brombenzofuran
und 2(S)-Methylpiperazin wird 1-(4-Methyl-5-fluorfluorbenzofur-7-yl)-3(S)-methylpiperazin
wie beschrieben hergestellt. Eine Lösung dieses Materials in Methanol
wird mit einer methanolischen Lösung
behandelt, die ein Äquivalent
Ammoniumchlorid enthält.
Das Gemisch wird langsam unter verringertem Druck konzentriert.
Der Rückstand
wird mit Diethylether behandelt und der Feststoff wird durch Filtration
unter Bereitstellung der Titelverbindung behandelt.
-
Hochauflösende MS: Berechnet: 249,1403.
Gefunden: 249,1409.
-
Beispiel 44
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1-(4-Chlor-5-fluorbenzofur-7-yl)-3,3-ethylidenpiperazinhydrochlorid
-
Ausgehend von 4-Chlor-5-fluor-7-brombenzofuran
und 2,2-Ethylidenpiperazin wird die Titelverbindung wie beschrieben
hergestellt.
MS: m/e = 281, 283 (M + H)
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Beispiel 45
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1-(4-Trifluormethylbenzofur-7-yl)-3,3-ethylidenpiperazinhydrochlorid
-
Ausgehend von 4-Trifluormethyl-7-brombenzofuran
und 2,2-Ethylidenpiperazin wird die Titelverbindung wie beschrieben
hergestellt.
MS: m/e = 297 (M + H)
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Beispiel 46
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1-(5-Fluorbenzofur-7-yl)-3(R)-methylpiperazinhydrochlorid
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Ausgehend von 5-Fluor-7-brombenzofuran
und 2(R)-Methylpiperazin wird die Titelverbindung wie beschrieben
hergestellt.
MS: m/e = 235 (M + H)
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Beispiel 47
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1-(7-Fluorbenzofur-5-yl)-3
(R)-methylpiperazinhydrochlorid
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Ausgehend von 5-Brom-7-fluorbenzofuran
und 2(R)-Methylpiperazin wird die Titelverbindung wie beschrieben
hergestellt.
HRMS: Berechnet für C13H15N2OF: 235,1247.
Gefunden: 235,1236.
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Beispiel 48
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1-(5-Fluorbenzofur-4-yl)-3(R)-methylpiperazinhydrochlorid
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Ausgehend von 4-Brom-S-fluorbenzofuran
und 2(R)-Methylpiperazin wird die Titelverbindung wie beschrieben
hergestellt.
MS: m/e = 235 (M + H)
-
Allgemeines Verfahren
V
-
Herstellung von 1-(Benzofuryl)-2-substituierten
Piperazinen
-
Ein Äquivalent eines geeignet substituierten
Benzofurans wird in wasserfreiem Toluol unter Stickstoff gelöst. Die
Lösung
wird mit 1,0–1,2 Äquivalenten
eines 1-Benzy1-3-substituierten Piperazins, 1,4 Äquivalenten an Natrium-tert-butoxid,
0,04 Äquivalenten
an razemischem 2,2'-Bis(diphenylphosphino)-1,1'-binaphthyl (BINAP)
und 0,02 Äquivalenten
an Tris(dibenzylidenaceton)dipalladium (Pd2(dba)3) behandelt. Die Umsetzung wird evakuiert
und mit Stickstoff gespült
und für
etwa 5 Stunden au etwa 100°C
erhitzt. Die Umsetzung wird auf Raumtemperatur abgekühlt und
für etwa
15 Stunden gerührt.
Das Reaktionsgemisch wird dann in Ether gegossen und durch Celite
filtriert. Das Filtrat wird dann unter verringertem Druck konzentriert
und der Rückstand
wird einer Silicagelchromatographie unterzogen, wobei mit einem
Stufengradienten aus 10% Ethylacetat in Hexan eluiert wird. Fraktionen,
die das 4-Benzyl-2-substituierte 1-Benzofurylpiperazin enthalten,
werden vereinigt und unter verringertem Druck konzentriert.
-
Das 4-Benzyl-2-substituierte 1-Benzofurylpiperazin
wird in 1,2-Dichlorethan gelöst
und die entstehende Lösung
wird in einem Eisbad gekühlt
und 2 Äquivalente
an 1-Chlorethylchlorformiat werden tropfenweise zugegeben. Das Reaktionsgemisch
wird für
1,5 Stunden au Rückfluß erhitzt
und dann unter verringertem Druck konzentriert. Der Rückstand
wird in wasserfreiem Methanol gelöst und die Lösung wird
für 1,5
Stunden am Rückfluß erhitzt.
Dieses Gemisch wird unter verringertem Druck konzentriert und der
Rückstand
wird zwischen Dichlormethan und gesättigtem, wässrigem Natriumbicarbonat aufgeteilt.
Die wässrige
Phase wird gut mit Dichlormethan extrahiert. Die vereinigten organischen
Phasen werden über
Magnesiumsulfat getrocknet und unter verringertem Druck konzentriert.
-
Vorzugsweise wird der Rückstand
aus der obigen Methanolverdampfung und Diethylether behandelt und
der Feststoff wird durch Filtration isoliert. Dieser Feststoff kann
wie vorher beschrieben in die freie Base umgewandelt werden. Alternativ
dazu kann die Methanollösung
einer Ionenaustauschchromatographie unter Bildung der freien Base
unterzogen werden.
-
Das zurückbleibende Öl aus einem
dieser Verfahren wird einer Blitzsilicagelchromatographie unterzogen,
wobei mit einem Gradienten aus Dichlormethan, 6% Methanol in Dichlormethan
und 9 : 1 : 0,1 Dichlormethan : Methanol : Ammoniumhydroxid eluiert
wird. Fraktionen, die das 1-Benzofuryl-2-substituierte Piperazin
enthalten, werden dann vereinigt und unter verringertem Druck konzentriert.
-
Das 1-Benzofuryl-2-substituierte
Piperazin wird dann wahlweise mit einer pharmazeutisch annehmbaren
Säure behandelt,
falls dies gewünscht
wird. Die Verbindungen der Beispiele 49–68 werden im wesentlichen
hergestellt, wie dies in diesem Verfahren beschrieben ist.
-
Beispiel 49
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1-(5-Fluorbenzofur-7-y)-2(S)-mediylpiperazinhydrochlorid
-
Ausgehend von 5-Fluor-7-brombenzofuran
und 1-Benzyl-3(S)-methylpiperazin wird die Titelverbindung wie beschrieben
hergestellt.
EA: Berechnet für C13H15N2OF – HCl: C
57,67, H 5,96, N 10,35. Gefunden: C 57,94, H 6,08, N 10,44.
-
Beispiel 50
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1-(5-Fluorbenzofur-7-yl)-2(S)-methylpiperazinfumarat
-
Ausgehend von 5-Fluor-7-brombenzofuran
und 1-Benzyl-3(S)-methylpiperazin wird die Titelverbindung wie beschrieben
hergestellt.
EA: Berechnet für C13H15N5OF – C4H4O4:
C 58,28, H 5,47, N 8,00. Gefunden: C 58,14, H 5,40, N 7,94.
-
Beispiel 51
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1-(5-Chlorbenzofur-7-yl)-2(S)-methylpiperazinhydrochlorid
-
Ausgehend von 5-Chlor-7-brombenzofuran
und 1-Benzyl-3(S)-methylpiperazin wird die Titelverbindung wie beschrieben
hergestellt.
MS: m/e = 251 (M + H)
HRMS: Berechnet für C13H15N2OCl:
Theorie: 251,0951. Gefunden: 251,0934.
-
Beispiel 52
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1-(5-Chlorbenzofur-7-yl)-2(S)-methylpiperazinfumarat
-
Ausgehend von 5-Chlor-7-brombenzofuran
und 1-Benzyl-3(S)-methylpiperazin wird die Titelverbindung wie beschrieben
hergestellt.
EA: Berechnet für C13H5N2OCl-C4H4O4: C 55,67, H 5,22,
N 7,64. Gefunden: C 55,45, H 4,96, N 7,36.
-
Beispiel 53
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1-(7-Fluorbenzofur-5-yl)-2(S)-methylpiperazinfumarat
-
Ausgehend von 5-Brom-7-fluorbenzofuran
und 1-Benzyl-3(S)-methylpiperazin wird die Titelverbindung wie beschrieben
hergestellt.
HRMS: Berechnet für C13F15N2OF: 235,1247,
Gefunden: 235,1240.
-
Beispiel 54
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1-(5-Fluorbenzofur-7-yl)-2(S)-(benzyloxymethyl)piperazinfumarat
-
Ausgehend von 5-Fluor-7-brombenzofuran
und 1-Benzyl-3(S)-benzyloxymethyl)piperazin wird die Titelverbindung
wie beschrieben hergestellt.
MS: m/e = 341 (M + H)
HRMS:
Berechnet für
C20H21N2O2F: Theorie: 341,1665. Gefunden: 341,1669.
-
Beispiel 55
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1-(5-Fluorbenzofur-7-yl)-2(S)-propylpiperazinhydrochlorid
-
Ausgehend von 5-Fluor-7-brombenzofuran
und 1-Benzyl-3(S)-propylpiperazin wird die Titelverbindung wie beschrieben
hergestellt.
MS: m/e = 263 (M + H)
-
Beispiel 56
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1-(5-Fluorbenzofur-7-yl)-2(S)-benzylpiperazinfumarat
-
Ausgehend von 5-Fluor-7-brombenzofuran
und 1-Benzyl-3(S)-benzylpiperazin wird die Titelverbindung wie beschrieben
hergestellt.
HRMS: Berechnet für C19H19N2OF: 311,1560.
Gefunden: 311,1558.
-
Beispiel 57
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1-(4,5-Difluorbenzofur-7-yl)-2(S)-methylpiperazinfumarat
-
Ausgehend von 4,5-Difluor-7-brombenzofuran
und 1-Benzyl-3(S)-methylpiperazin wird die Titelverbindung wie beschrieben
hergestellt.
EA: Berechnet für C13H15N2OCl – C4H4O4:
C 55,44, H 4,93, N 7,61. Gefunden: C 55,40, H 4,97, N 7,40.
-
Beispiel 58
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1-(5-Methoxybenzofur-7-yl)-2(S)-methylpiperazinfumarat
-
Ausgehend von 5-Methoxy-7-brombenzofuran
und 1-Benzyl-3(S)-methylpiperazin wird die Titelverbindung wie beschrieben
hergestellt.
-
Beispiel 59
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1-(5-Fluorbenzofur-7-yl)-2(S)-(sek-butyl)piperazinfumarat
-
Ausgehend von 5-Fluor-7-brombenzofuran
und 1-Benzyl-3(S)-(sek-butyl)piperazin wird die Titelverbindung
wie beschrieben hergestellt.
HRMS: Berechnet für C16H2N2OF:
277,1716. Gefunden: 277,1714.
-
Beispiel 60
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1-(5-Fluorbenzofur-7-yl)-2(S)-isopropylpiperazinfumarat
-
Ausgehend von 5-Fluor-7-brombenzofuran
und 1-Benzyl-3(S)-isopropylpiperazin wird die Titelverbindung wie
beschrieben hergestellt.
MS: m/e = 263 (M + H)
-
Beispiel 61
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1-(5-Trifluormethylbenzofur-7-yl)-2(S)-methylpiperazinfumarat
-
Ausgehend von 5-Trifluormethyl-7-brombenzofuran
und 1-Benzyl-3(S)-methylpiperazin wird die Titelverbindung wie beschrieben
hergestellt.
MS: m/e = 285 (M + H)
-
Beispiel 62
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1-(4-Trifluormethylbenzofur-7-yl)-2(S)-methylpiperazinfumarat
-
Ausgehend von 4-Trifluormethyl-7-brombenzofuran
und 1-Benzyl-3(S)-methylpiperazin wird die Titelverbindung wie beschrieben
hergestellt.
MS: m/e = 285 (M + H)
-
Beispiel 63
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1-(5-Fluorbenzofur-7-yl)-2(R)-methylpiperazinhydrochlorid
-
Ausgehend von 5-Fluor-7-brombenzofuran
und 1-Benzyl-3(R)-methylpiperazin wird die Titelverbindung wie beschrieben
hergestellt.
-
Beispiel 64
-
1-(7-Fluorbenzofur-5-yl)-2(R)-methylpiperazinfumarat
-
Ausgehend von 5-Brom-7-fluorbenzofuran
und 1-Benzyl-3(R)-methylpiperazin wird die Titelverbindung wie beschrieben
hergestellt.
HRMS: Berechnet für C13H15N2OF: 235,1247.
Gefunden: 235,1252.
-
Beispiel 65
-
1-(5-Chlorbenzofur-7-yl)-2(R)-methylpiperazinfumarat
-
Ausgehend von 5-Chlor-7-brombenzofuran
und 1-Benzyl-3(R)-methylpiperazin wird die Titelverbindung wie beschrieben
hergestellt.
-
Beispiel 66
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1-(5-5-Trifluormethylbenzofur-7-yl)-2(R)-methylpiperazinfumarat
-
Ausgehend von 5-Trifluormethyl-7-brombenzofuran
und 1-Benzyl-3(R)-methylpiperazin wird die Titelverbindung wie beschrieben
hergestellt.
MS: m/e = 285 (M + H)
-
Beispiel 67
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1-(5-Fluorbenzofur-7-yl)-2,2-ethylidenpiperazinfumarat
-
Ausgehend von 5-Fluor-7-brombenzofuran
und 1-Benzyl-3,3-ethylidenpiperazin wird die Titelverbindung wie
beschrieben hergestellt.
HRMS: Berechnet für C14H15N2OF: 247,1247.
Gefunden: 247,1248.
-
Beispiel 68
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1-(5-Fluorbenzofur-7-yl)-2(S)-ethylpiperazinhydrochlorid
-
Ausgehend von 5-Fluor-7-brombenzofuran
und 1-Benzyl-3(S)-ethylpiperazin wird die Titelverbindung wie beschrieben
hergestellt.
-
Beispiel 69
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trans-1-(4,6-Difluorbenzofur-7-yl)-2,5-dimethylpiperazinhydrochlorid
-
Ausgehend von 0,58 g (2,5 mmol) 4,6-Difluor-7-brombenzofuran
und 1,23 g (10,80 mmol) trans-2,5-Dimethylpiperazin wird trans-1-(4,6-Difluorbenzofur-7-yl)-2,5-dimethylpiperazin
mit einer Ausbeute von 51% hergestellt, wie dies im wesentlichen
im allgemeinen Verfahren III beschrieben ist. Die Behandlung dieser
Verbindung mit Chlorwasserstoff ergibt die Titelverbindung.
MS:
m/e = 267 (M + H)
-
Beispiel 70
-
cis-1-(5-Fluorbenzofur-7-yl)-2,3-dimethylpiperazinhydrochlorid
-
Ausgehend von 1,53 g (7,12 mmol)
5-Fluor-7-brombenzofuran und 3,2 g (28,5 mmol) cis-2,3-Dimethylpiperazin
wird cis-1-(5-Fluorbenzofur-7-yl)-2,3-dimethylpiperazin mit einer
Ausbeute von 30% hergestellt, wie dies im wesentlichen im allgemeinen
Verfahren III beschrieben ist. Die Behandlung dieser Verbindung
mit Chlorwasserstoff ergibt die Titelverbindung.
MS: m/e =
249 (M + H)
-
Beispiel 71
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1-(6-Fluorbenzofur-7-yl)piperazinhydrochlorid
-
Ausgehend von 0,11 g (0,52 mmol)
6-Fluor-7-brombenzofuran und 0,096 g (0,52 mmol) 1-tert-Butoxycarbonylpiperazin
werden 0,085 g (64%) der Titelverbindung hergestellt, wie dies im
wesentlichen im allgemeinen Verfahren II beschrieben ist.
MS:
m/e = 233 (M + H)
-
Beispiel 72
-
1-(5-Methyl-6-fluorbenzofur-7-yl)piperazinhydrochlorid
-
Ausgehend von 0,25 g (1,11 mmol)
5-Methyl-6-fluor-7-brombenzofuran und 0,22 g (1,16 mmol) 1-tert-Butoxycaxbonylpiperazin
wird die Titelverbindung hergestellt, wie dies im wesentlichen im
allgemeinen Verfahren II beschrieben ist.
-
Beispiel 73
-
1-(5-Fluor-6-chlorbenzofur-7-yl)piperazinhydrochlorid
-
Ausgehend von 0,26 g (1,06 mmol)
5-Fluor-6-chlor-7-brombenzofuran und 0,22 g (1,16 mmol) 1-tert-Butoxycarbonylpiperazin
wird die Titelverbindung hergestellt, wie dies im wesentlichen im
allgemeinen Verfahren II beschrieben ist.
MS: m/e = 257 (M
+ 1)
-
Beispiel 74
-
1-(5-(Hydroxymethyl)benzofur-7-yl)piperazinhydrochlorid
-
5-(Hydroxymethyl)-7-brombenzofuran
-
Eine Lösung aus 1,1 g (4,31 mmol)
5-(Methoxycarbonyl)-7-brombenzofuran in 20 ml Dichlormethan wird
au –78°C abgekühlt. Zu
dieser Lösung
werden dann 2,7 ml (15,1 mmol) Diisobutylaluminiumhydrid gegeben.
Das Reaktionsgemisch kann sich auf Raumtemperatur erwärmen und
wird dann für
10 Minuten gerührt. Zum
Reaktionsgemisch werden 2,5 g Natriumfluorid und 815 μl Wasser
gegeben. Das entstehende Gemisch wird mit zusätzlichen 10 ml Dichlormethan
verdünnt
und wird für
etwa 1 Stunde gerührt.
Die Suspension wird filtriert und das Filtrat wird unter verringertem
Druck unter Bildung von 0,50 g (51%) der gewünschten Verbindung konzentriert.
Der gewonnene Feststoff wird zwischen 200 ml Ethylacetat und 100
ml Rochelle's Salzlösung für 2 Stunden
aufgeteilt. Dieses Gemisch wird filtriert, die Phasen werden getrennt
und die organische Phase wird unter verringertem Druck unter Bildung
von zusätzlichen
0,30 g (31%) der gewünschten
Verbindung konzentriert.
MS: m/e = 228 (M + H).
-
5-(tert-Butyldimethylsilyloxymethyl)-7-brombenzofuran
-
Ein Gemisch aus 0,40 g (1,76 mmol)
5-(Hydroxymethyl)-7-brombenzofuran, 0,24 g (3,5 mmol) Imidazol und
0,26 g (1,76 mmol) tert-Butyldimethylsilylchlorid in 2 ml Dimethylformamid
wird bei Raumtemperatur über
Nacht gerührt.
Das Reaktionsgemisch wird dann zwischen Hexan und Wasser aufgeteilt.
Die organische Phase wird gut mit Wasser gewaschen, über Magnesiumsulfat
getrocknet und unter verringertem Druck unter Bildung von 0,51 g
(85%) der gewünschten
Verbindung konzentriert.
-
Innenspray MS: m/e = 228
(M-(tert-Butyldimethylsilyl))
-
1-(5-(tert-Butyldimethylsilyloxymethyl)benzofur-7-yl)-4-tert-butoxycarbonpiperazin
-
Ausgehend von 0,51 g (1,5 mmol) 5-(tert-Butyldimethylsilyloxymethyl)-7-brombenzofuran
und 0,30 g (1,6 mmol) 1-tert-Butoxycarbonylpiperazin werden 0,42
g (63%) der gewünschten
Verbindung hergestellt, wie dies im wesentlichen im allgemeinen
Verfahren II beschrieben ist.
-
Schutzgruppenabspaltung
-
Ein Gemisch aus 0,42 g 1-(5-(tert-Butyldimethylsilyloxymethyl)benzofur-7-yl)-4-tert-butoxycarbonylpiperazin
und einem Überschuß an Tetrabutylammoniumfluorid
wird in Tetrahydrofuran für
30 Minuten gerührt. Das
Reaktionsgemisch wird dann mit Ethylacetat verdünnt und dreimal mit verdünntem, wäßrigem Natriumbicarbonat
gewaschen. Die verbleibenden organischen Anteile werden über Magnesiumsulfat
getrocknet und unter verringertem Druck konzentriert. Der Rückstand
wird einer Silicagelchromatographie unterzogen, wobei mit 5 : 2
Hexan Ethylacetat eluiert wird. Die das Produkt enthaltenden Fraktionen
werden vereinigt und unter verringertem Druck unter Bildung von
0,28 g (89%) 1-(5-(Hydroxymethyl)benzofur-7-yl)-4-tert-butoxycarbonylpiperazin
konzentriert. Dieses Material wird in Trifluoressigsäure gelöst und die
entstehende Lösung
wird bei Raumtemperatur für
2 Stunden gerührt.
Das Rektionsgemisch wird unter verringertem Druck konzentriert und der
Rückstand
wird einer Silicagelchromatographie unterzogen, wobei mit Dichlormethan
eluiert wird, das 10% Methanol und eine Spur Ammoniak enthält. Die
das Produkt enthaltenden Fraktionen werden vereinigt und unter verringertem
Druck unter Bildung von 1-(5-Hydroxymethyl)benzofur-7-yl)piperazin
konzentriert. Diese Verbindung wird mit Chlorwasserstoff behandelt,
um die Titelverbindung als weißen
Feststoff zu erhalten.
MS: m/e = 233 (M + H)
-
Beispiel 75
-
1-(4,6-Difluorbenzofur-7-yl)-3(S)-methylpiperazinhydrochlorid
-
Ausgehend von 0,58 g (2,5 mmol) 4,6-Difluor-7-brombenzofuran
und 0,14 g (0,73 mmol) 2(S)-Methylpiperazin
wird die Titelverbindung hergestellt, wie dies im wesentlichen im
allgemeinen Verfahren IV beschrieben ist.
MS: m/e = 253 (M
+ H)
-
Beispiel 76
-
1-(4,5,6-Trifluorbenzofur-7-yl)-3(S)-methylpiperazinhydrochlorid
-
Ausgehend von 0,13 g (0,51 mmol)
4,5,6-Trifluor-7-brombenzofuran und 0,064 g (0,51 mmol) 2(S)-Methylpiperazin wird
die Titelverbindung hergestellt, wie dies im wesentlichen im allgemeinen
Verfahren IV beschrieben ist.
MS: m/e = 271 (M + H)
-
Beispiel 77
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1-(6-Fluorbenzofur-7-yl)-3(S)-methylpiperazinhydrochlorid
-
Ausgehend von 1,0 g (4,6 mmol) 6-Fluor-7-brombenzofuran
und 0,49 g (4,9 mmol) 2(S)-Methylpiperazin wird die Titelverbindung
hergestellt, wie dies im wesentlichen im allgemeinen Verfahren IV
beschrieben ist.
MS: m/e = 235 (M + H)
-
Beispiel 78
-
1-(5-Fluor-6-chlorbenzofur-7-yl)-3(S)-methylpiperazinhydrochlorid
-
Ausgehend von 0,27 g (1,11 mmol)
5-Fluor-6-chlor-7-brombenzofuran und 0,11 g (1,11 mmol) 2(S)-Methylpiperazin wird
die Titelverbindung hergestellt, wie dies im wesentlichen im allgemeinen
Verfahren IV beschrieben ist.
MS: m/e = 269 (M + 1)
-
Beispiel 79
-
1-(5-Fluorbenzofur-7-yl)-3(S)-methylpiperazinhydrochlorid
-
Ausgehend von 0,72 g (3,33 mmol)
4-Brom-S-fluorbenzofuran und 1,33 g (13,3 mmol) 2(S)-Methylpiperazin wird
die Titelverbindung hergestellt, wie dies im wesentlichen im allgemeinen
Verfahren IV beschrieben ist.
MS: m/e = 235 (M + H)
-
Beispiel 80
-
1-(4,6-Difluorbenzofur-7-yl)-3(R)-methylpiperazinhydrochlorid
-
Ausgehend von 0,58 g (2,5 mmol) 4,6-Difluor-7-brombenzofuran
und 1,08 g (10,8 mmol) 2(R)-Methylpiperazin
wird die Titelverbindung hergestellt, wie dies im wesentlichen im
allgemeinen Verfahren IV beschrieben ist.
MS: m/e = 253 (M
+ H)
-
Beispiel 81
-
1-(5-Methyl-6-fluorbenzofur-7-yl)-3
(R)-methylpiperazinhydrochlorid
-
Ausgehend von 0,31 g (1,35 mmol)
5-Methyl-6-fluor-7-brombenzofuan und 0,14 g (1,35 mmol) 2(R)-Methylpiperazin wird
die Titelverbindung hergestellt, wie dies im wesentlichen im allgemeinen
Verfahren IV beschrieben ist.
-
Beispiel 82
-
1-(6-Fluorbenzofur-7-yl)-3(R)-methylpiperazinhydrochlorid
-
Ausgehend von 0,14 g (0,67 mmol)
6-Fluor-7-brombenzofuran und 0,068 g (0,67 mmol) 2(R)-Methylpiperazin wird
die Titelverbindung hergestellt, wie dies im wesentlichen im allgemeinen
Verfahren IV beschrieben ist.
MS: m/e = 235 (M + H)
-
Beispiel 83
-
1-(4,6-Dichlorbenzofur-7-yl)-3(R)-methylpiperazinhydrochlorid
-
Ausgehend von 0,31 g (1,2 mmol) 4,6-Dichlor-7-brombenzofuran
und 0,12 g (1,2 mmol) 2(R)-Methylpiperazin
wird die Titelverbindung hergestellt, wie dies im wesentlichen im
allgemeinen Verfahren IV beschrieben ist.
MS: m/e = 286 (M
+ H)
-
Beispiel 84
-
1-(5-Fluor-6-chlorbenzofur-7-yl)-3(R)-methylpiperazinhydrochlorid
-
Ausgehend von 0,24 g (0,95 mmol)
5-Fluor-6-chlor-7-brombenzofuran und 0,09 g (0,95 mmol) 2(R)-Methylpiperazin wird
die Titelverbindung hergestellt, wie dies im wesentlichen im allgemeinen
Verfahren IV beschrieben ist.
MS: m/e = 269 (M + 1)
-
Beispiel 85
-
N-[Butyl]-7-(piperazin-1-yl)benzofuran-5-carboxamiddihydrochlorid
-
Zu einer Lösung aus 0,055 g (0,16 mmol)
7-(4-tert-Butoxycarbonylpiperazin-1-yl)benzofuran-5-carbonsäure in 0,5
ml Dichlormethan werden nacheinander 0,034 g (0,18 mmol) 1-(3-Dimethylaminopropyl)-3-ethylcarbodiimidhydrochlorid,
20 μl (0,19
mmol) Butylamin und eine katalytische Menge an Dimethylaminopyridin gegeben.
Das Gemisch wird über
Nacht bei Raumtemperatur gerührt
und wird dann mit Ethylacetat verdünnt. Diese Lösung wird
nacheinander mit 1 N Natriumhydroxid und Wasser gewaschen. Die verbleibenden
organischen Bestandteile werden unter verringertem Druck konzentriert
und der Rückstand
wird einer Silicagelchromatographie unterzogen, wobei mit Dichlormethan
eluiert wird, worin 2% an methanolischem 2 N Ammoniak enthalten
sind. Fraktionen, die n-[Butyl]-7-(1-tert-Butoxycarbonylpiperazin-1-yl)benzofuran-5-carboxamid
enthalten, werden vereinigt und unter verringertem Druck konzentriert.
Der Rückstand
wird in Trifluoressigsäure
gelöst
und bei Raumtemperatur für
etwa 2 Stunden gerührt.
Die flüchtigen
Anteile werden unter verringertem Druck entfernt und der Rückstand
wird mit Chlorwasserstoff unter Bildung der Titelverbindung behandelt.
MS:
m/e = 302 (M+)
-
Beispiel 86
-
N-[2-(Pyridin-3-yl)eth-1-yl]-7-(piperazin-1-yl)benzofuran-5-carboxamiddihydrochlorid
-
Ausgehend von 0,046 g (0,13 mmol)
7-(4-tert-Butoxycarbonylpiperazin-1-yl)benzofuran-5-carbonsäure und
19 μl (0,17
mmol) 3-(2-Aminoethyl)pyridin werden 0,042 g (75%) der Titelverbindung
hergestellt, wie dies im wesentlichen in Beispiel 101 beschrieben
ist.
-
Beispiel 87
-
N-[2-(Pyridin-2-yl)eth-1-yl]-7-(piperazin-1-yl)benzofuran-5-carboxamiddihydrochlorid
-
Ausgehend von 0,050 g (0,14 mmol)
7-(4-tert-Butoxycarbonylpiperazin-1-yl)benzofiuan-5-carbonsäure und
21 μl (0,17
mmol) 2-(2-Aminoethyl)pyridin werden 0,036 g (59%) der Titelverbindung
hergestellt, wie dies im wesentlichen in Beispiel 101 beschrieben
ist.
MS: m/e = 351 (M + H)
-
Beispiel 88
-
1-(4-Chlor-5-fluorbenzofur-7-yl)-2(R)-methylpiperazinfumarat
-
Ausgehend von 4-Chlor-5-fluor-7-brombenzofuran
und 1-Benzyl-3(R)-methylpiperazin wird die Titelverbindung hergestellt,
wie dies im wesentlichen im allgemeinen Verfahren V beschrieben
ist.
EA: Berechnet für
C13H14N2OClF – C4H4O4:
C 53,06, H 4,72, N 7,28. Gefunden: C 52,84, H 4,57, N 7,21.
-
Allgemeines Verfahren
VI
-
Kupplung von Benzofuranen
mit 1-(Benzyl)-2,5-disubstituierten Piperazinen
-
Ein Äquivalent eines geeignet substituierten
Benzofurans wird in wasserfreiem Toluol unter Stickstoff gelöst. Die
Lösung
wird mit 1,0–1,2 Äquivalenten
an 1-Benzyl-2,5-disubstituiertem Piperazin, 1,4 Äquivalenten an Natrium-tert-butoxid,
0,04 Äquivalenten
an razemischem 2,2'-Bis(diphenylphosphino)-1,1'-binaphthyl (BINAP)
und 0,02 Äquivalenten
Tris(dibenzylidenaceton)dipalladium (Pd2(dba)3) behandelt. Die Umsetzung wird evakuiert
und mit Stickstoff gespült
und dann für
etwa 5 Stunden au etwa 100°C
erhitzt. Die Reaktion wird auf Raumtemperatur abgekühlt und
für etwa
15 Stunden gerührt.
Das Reaktionsgemisch wird dann in Ether gegossen und durch Celite
filtriert. Das Filtrat wird unter verringerem Druck konzentriert
und der Rückstand
wird einer Ionenaustauschchromatographie (Varian SCX 60cc/10 g)
unterzogen, wobei nacheinander mit Dichlormethan, das 50% Methanol
enthält,
Methanol und dann 2 M Ammoniak in Ethanol eluiert wird. Fraktionen,
die das 4-Benzyl-2,5-disubstituierte 1-Benzofurylpiperazin enthalten,
werden vereinigt und unter verringertem Druck konzentriert.
-
Das 4-Benzyl-2,5-disubstituierte
1-Benzofurylpiperazin wird dann debenzyliert und das Salz wird im wesentlichen
gebildet, wie dies im allgemeinen Verfahren V beschrieben ist. Die
Verbindungen der Beispiele 89–93
werden im wesentlichen hergestellt, wie das in diesem Verfahren
beschrieben ist.
-
Beispiel 89
-
1-(5-Fluorbenzofur-7-yl)-2(R)-methyl-5(S)-methylpiperazinfumarat
-
Ausgehend von 5-Fluor-7-brombenzofuran
und 1-Benzyl-2(S)-methyl-5(R)-methylpiperazin wird die Titelverbindung
hergestellt, wie dies im wesentlichen beschrieben ist.
Smp.
= 179–182°C.
EA:
Berechnet für
C14H17N2OF – C4H4O4:
C 59,33, H 5,81, N 7,69. Gefunden: C 59,05, H 5,78, N 7,44.
-
Beispiel 90
-
1-(4-Chlor-5-fluorbenzofur-7-yl)-2(R)-methyl-5(S)-methylpiperazinfumarat
-
Ausgehend von 4-Chlor-5-fluor-7-brombenzofuran
und 1-Benzyl-2(S)-methyl-5(R)-methylpiperazin wird die Titelverbindung
hergestellt, wie dies im wesentlichen beschrieben ist.
HRMS:
Berechnet für
C14H16N2OClF:
Theorie: 283,1013. Gefunden: 283,1017.
-
Beispiel 91
-
1-(4-Methyl-5-fluorbenzofur-7-yl)-2(R)-methyl-5(S)-methylpiperazinfumarat
-
Ausgehend von 4-Methyl-5-fluor-7-brombenzofuran
und 1-Benzyl-2(S)-methyl-5(R)-methylpiperazin wird die Titelverbindung
hergestellt, wie dies im wesentlichen beschrieben ist.
EA:
Berechnet für
C15H19N2OF–C4H4O4:
C 60,31, H 6,13, N 7,40. Gefunden: C 60,57, H 5,84, N 7,28.
-
Beispiel 92
-
1-(5-Chlorbenzofur-7-yl)-2(R)-methyl-5(S)-methylpiperazinfumarat
-
Ausgehend von 5-Chlor-7-brombenzofuran
und 1-Benzyl-2(S)-methyl-5(R)-metlylpiperazin wird die Titelverbindung
hergestellt, wie dies im wesentlichen beschrieben ist.
-
Beispiel 93
-
1-(5-Fluorbenzofur-7-yl)-2(R)-methyl-5(R)-methylpiperazinfumarat
-
Ausgehend von 5-Fluor-7-brombenzofuran
und 1-Benzyl-2(R)-methyl-5(R)-methylpiperazin wird die Titelverbindung
hergestellt, wie dies im wesentlichen beschrieben ist.
HRMS:
Berechnet für
C14H17N2OF:
Theorie: 249,1403. Gefunden: 249,1394.
-
Beispiel 94
-
1-(5-Fluorbenzofur-7-yl)-2,2-dimethylpiperazinfumarat
-
1-(Triphenylmethyl)amino-2-(5-fluorbenzofur-7-yl)amino-2-methylpropan
-
Ein Gemisch aus 5,0 g (23,3 mmol)
5-Fluor-7-brombenzofuran, 10,3 g (32,6 mmol) 1-(Triphenylmethyl)amino-2-amino-2-methylpropan,
0,87 g (1,4 mmol) razemisches 2,2'-Bis(diphenylphosphino)-1,1'-binaphthyl, 0,64
g (0,7 mmol) Tris(dibenzylidenaceton)dipalladium und 3,13 g (32,5
mmol) Natrium-tert-butoxid in 60 ml wasser freiem Toluol wird entgast
und mit Stickstoff gespült.
Das Reaktionsgemisch wird für
2 Stunden au Rückfluß erhitzt
und kann dann au Raumtemperatur abkühlen. Das Reaktionsgemisch
wird mit 50 ml Diethylether verdünnt,
mit Celite filtriert und das Filtrat wird unter verringertem Druck
konzentriert. Der Rückstand
wird einer Silicagelchromatographie unterzogen, wobei mit 15 : 1
Hexan : Ethylacetat eluiert wird. Die das Produkt enthaltenden Fraktionen
werden vereinigt und unter verringerter Druck unter Bildung von
7,6 g (70%) des gewünschten
Produkts konzentriert.
-
1-(5-Fluorbenzofur-7-yl)-2,2-dimethyl-5,6-dioxopiperazin
-
Eine Lösung aus 7,6 g (16,4 mmol)
1-(Triphenylomethyl)amino-2-(5-fluorbenzofur-7-yl)amino-2-methylpropan
in 300 ml Dichlormethan wird au 0°C
abgekühlt.
Zu dieser Lösung
werden 10,1 ml (72,3 mmol) Triethylamin gefolgt von 3 ml (32,7 mmol)
Methylchloroxoacetat gegeben. Das Gemisch wird bei Raumtemperatur für 18 Stunden
gerührt
und dann werden zusätzliche
Portionen mit 10,1 ml (72,3 mmol) Triethylamin und 3 ml (32,7 mmol)
Methylchloroxoacetat zugegeben. Nach dem Rühren für 4 Stunden wird das Reaktionsgemisch mit
gesättigtem,
wässrigem
Natriumbicarbonat gewaschen, über
Magnesiumsulfat getrocknet und unter reduziertem Druck konzentriert.
Der Rückstand
wird einer Silicagelchromatographie unterzogen, wobei mit Hexan eluiert
wird, worin 50% Ethylacetat enthalten sind. Fraktionen, die das
Produkt enthalten, werden vereinigt und unter verringertem Druck
unter Bildung von 3,2 g (70%) der gewünschten Verbindung konzentriert.
-
Reduktion
-
Zu einer Suspension aus 0,55 g (2
mmol) 1-(5-Fluorbenzofur-7-yl)-2,2-dimethyl-5,6-dioxopiperazin in 20
ml Tetrahydrofuran werden 5 ml (10 mmol) Borandimethylsulfidkomplex
(2 M in Tetrahydrofuran) gegeben. Nach dem Rühren bei Raumtemperatur für etwa 18
Stunden wird das Reaktionsgemisch durch die tropfenweise Zugabe
von Methanol gestoppt. Wenn die Gasentwicklung nach der Methanolzugabe
aufgehört
hat, werden 1,5 ml konzentrierte Chlorwasserstoffsäure zugegeben
und das entstehende Gemisch wird für 15 Minuten gerührt. Das
Reaktionsgemisch wird unter verringerem Druck konzentriert und der
Rückstand
wird einer Ionenaustauschchromatographie (Varian SCX 60 cc (10 g)
unterzogen, wobei nacheinander mit Methanol und dann mit 1 : 1 Dichlormethan
: 2 M Ammoniak in Methanol eluiert wird. Die das Produkt enthaltenden
Fraktionen werden vereinigt und unter verringertem Druck konzentriert.
Der Rückstand
wird in Dichlormethan gelöst
und mit Di-tert-butyldicarbonat behandelt. Nach dem Rühren für 2 Stunden
bei Raumtemperatur wird das Reaktionsgemisch unter verringerem Druck
konzentriert. Der Rückstand
wird einer Silicagelchromatographie unterzogen, wobei mit Hexan
eluiert wird, worin 20% Ethylacetat enthalten sind. Die das Produkt
enthaltenden Fraktionen werden vereinigt und unter verringertem
Druck unter Bildung von 0,59 g (85%) an 1-(5-Fluorbenzofur-7-yl)-2,2-dimethyl-4-(tert-butoxycarbonyl)piperazin
konzentriert. Das Material wird in 10 ml an 4 M Chlorwasserstoff
in Dioxan gelöst
und für
3 Stunden bei Raumtemperatur gerührt.
Das Reaktionsgemisch wird unter verringertem Druck konzentriert
und der Rückstand
wird einer Ionenaustauschchromatographie (Varian SCX 60 cc / 10
g) unterzogen, wobei nacheinander mit Methanol und dann 1 : 1 Dichlormethan
: 2 M Ammoniak in Methanol eluiert wird. Fraktionen, die das Produkt
enthalten, werden vereinigt und unter verringertem Druck unter Bildung
von 1-(5-Fluorbenzofur-7-yl)-2,2-dimethylpiperazin
konzentriert. Dieses Material wird unter Bildung von 0,40 g (68%)
der Titelverbindung mit Emparsäure
behandelt.
HRMS: Berechnet für C14H17N2OF: Theorie:
249,1403. Gefunden: 249,1400.
-
Beispiel 95
-
1-(5,6-Difluorbenzofur-7-yl)piperazinhydrochlorid
-
Ausgehend von 0,31 g (1,33 mmol)
an 5,6-Difluor-7-brombenzofuran und 0,27 g (1,46 mmol) 1-(tert-Butoxycarbonyl)piperazin
wird die Titelverbindung hergestellt, wie dies im wesentlichen im
allgemeinen Verfahren II beschrieben ist.
-
Beispiel 96
-
1-(3,4-Dimethyl-5-fluorbenzofur-7-yl)piperazinoxalat
-
Ausgehend von 0,22 g (0,93 mmol)
an 3,4-Dimethyl-5-fluor-7-brombenzofuran und 0,19 g (1,02 mmol) 1-(tert-Butoxycarbonyl)piperazin
wird die Titelverbindung hergestellt, wie dies im wesentlichen im
allgemeinen Verfahren II beschrieben ist.
MS(ES): m/e = 249
(M + 1)
-
Beispiel 97
-
1-(5-Cyano-6-fluorbenzofur-7-yl)piperazinhydrochlorid
-
Ausgehend von 5-Cyano-6-fluor-7-brombenzofuran
und 1-(tert-Butoxycarbonyl)piperazin wird die Titelverbindung hergestellt,
wie dies im wesentlichen im allgemeinen Verfahren II beschrieben
ist.
MS (ES): m/e = 246 (M + 1)
-
Beispiel 98
-
cis- und trans-1-(5-Fluorbenzofur-6-yl)piperazinhydrochlorid
-
Eine Kupplung von 0,26 g (1,21 mmol)
an 5-Fluor-6-brombenzofuran mit 0,55 g (4,84 mmol) 2,5-Dimethylpiperazin
unter denen im allgemeinen Verfahren III beschriebenen Bedingungen
liefert zwei Komponenten. Das trans-Isomer ist das schneller eluierende
Isomer und wird auch in das Hydrochloridsalz umgewandelt.
MS
(ES): m/e = 249 (M+)
-
Das cis-Isomer ist das langsamer
eluierende Isomer und wird in das Hydrochloridsalz umgewandelt.
MS
(ES): m/e = 249 (M+)
-
Beispiel 99
-
1-(4-Fluorbenzofur-7-yl)-3(R)-methylpiperazinoxalat
-
Ausgehend von 4-Fluor-7-brombenzofuran
und 2(R)-Methylpiperazin wird die Titelverbindung hergestellt, wie
dies im wesentlichen im allgemeinen Verfahren IV beschrieben ist.
Smp
= 192°C
(Zers.)
MS (FD): m/e = 235 (M + 1)
EA: Berechnet für C13H15N2OF-C2H2O4:
C 55,55, H 5,28, N 8,64. Gefunden: C 55,48, H 5,15, N 8,64.
-
Beispiel 100
-
1-(4-Fluorbenzofur-7-yl)-3(S)-methylpiperazinoxalat
-
Ausgehend von 4-Fluor-7-brombenzofuran
und 2(S)-Methylpiperazin wird die Titelverbindung hergestellt, wie
dies im wesentlichen im allgemeinen Verfahren IV beschrieben ist.
Smp
= 191°C
(Zers.)
MS (FD): m/e = 235 (M + 1)
EA: Berechnet für C13H15N2OF – C2H2O4:
C 55,55, H 5,28, N 8,64. Gefunden: C 55,40, H 5,37, N 8,53.
-
Beispiel 101
-
1-(5,6-Difluorbenzofur-7-yl)-3(R)-methylpiperazinhydrochlorid
-
Ausgehend von 5,6-Difluor-7-brombenzofuran
und 2(R)-Methylpiperazin wird die Titelverbindung hergestellt, wie
dies im wesentlichen im allgemeinen Verfahren IV beschrieben ist.
MS
(ES): m/e = 253 (M+)
-
Beispiel 102
-
1-(5,6-Difluorbenzofur-7-yl)-3(S)-methylpiperazinhydrochlorid
-
Ausgehend von 5,6-Difluor-7-brombenzofuran
und 2(S)-Methylpiperazin wird die Titelverbindung hergestellt, wie
dies im wesentlichen im allgemeinen Verfahren IV beschrieben ist.
MS
(ES): m/e = 253 (M+)
-
Beispiel 103
-
1-(5-Methyl-6-fluorbenzofur-7-yl)-3(S)-methylpiperazinhydrochlorid
-
Ausgehend von 5-Methyl-6-fluor-7-brombenzofuran
und 2(S)-Methylpiperazin wird die Titelverbindung hergestellt, wie
dies im wesentlichen im allgemneinen Verfahren IV beschrieben ist.
MS
(ES): m/e = 248 (M+)
-
Beispiel 104
-
1-(3-Methyl-6-fluorbenzofur-7-yl)-3(R)-methylpiperazinhydrochlorid
-
Ausgehend von 3-Methyl-6-fluor-7-brombenzofuran
und 2(R)-Methylpiperazin wird die Titelverbindung hergestellt, wie
dies im wesentlichen im allgemeinen Verfahren IV beschrieben ist.
MS
(ES): m/e = 248 (M+)
-
Beispiel 105
-
1-(3-Methyl-6-fluorbenzofur-7-yl)-3(S)-methylpiperazinhydrochlorid
-
Ausgehend von 3-Methyl-6-fluor-7-brombenzofuran
und 2(R)-Methylpiperazin wird die Titelverbindung hergestellt, wie
dies im wesentlichen im allgemeinen Verfahren IV beschrieben ist.
MS
(ES): m/e = 248 (M+)
-
Beispiel 106
-
1-(6-Fluorbenzofur-7-yl)-2(S)-methylpiperazinhydrochlorid
-
Ausgehend von 6-Fluor-7-brombenzofuran
und 1-Benzyl-3(S)-methylpiperazin wird die Titelverbindung hergestellt,
wie dies im wesentlichen im allgemeinen Verfahren V beschrieben
ist.
MS (ES): m/e = 235 (M+)
-
Beispiel 107
-
1-(4,5,6-Trifluorbenzofur-7-yl)-2(S)-methylpiperazinhydrochlorid
-
Ausgehend von 4,5,6-Trifluor-7-brombenzofuran
und 1-Benzyl-3(S)-methylpiperazin wird die Titelverbindung hergestellt,
wie dies im wesentlichen im allgemeinen Verfahren V beschrieben
ist.
MS (ES): m/e = 270 (M+)
-
Beispiel 108
-
Isolierung von Diastereomeren
von cis-1-(5-Fluorbenzofur-7-yl)-2,3-dimethylpiperazin
-
Ein Diastereomerengemisch von cis-1-(5-Fluorbenzofur-7-yl)-2,3-dimethylpiperazin
(Beispiel 85) wird einer chiralen Chromatographie au einer 4,6 x
250 mm ChiralPak AD Säule
unterzogen, wobei mit Heptan eluiert wird, worin 2% Ethanol und
0,2% Dimethylethylamin enthalten sind. Das schneller und langsamer
eluierende Diastereomer wird im wesentlichen frei vom anderen Diastereomer
gewonnen.
-
Die Fähigkeit der Verbindungen der
Erfindung an den 5-HT2c Rezeptorsubtyp zu
binden, wird gemessen, wie dies im wesentlichen von Wainscott beschrieben
ist (Wainscott et al., Journal of Pharmacology and Experimental
Therapeutics, 276, 720–727
(1996)).
-
Membranpräparation
-
AV12 Zellen, die stabil mit dein
humanen 5-HT2C Rezeptor transfiziert sind,
werden in Suspension angezogen und durch Zentrifugation gewonnen,
in 50 mM Tris-HCl pH 7,4 resuspendiert und bei –70°C eingefroren. Am Tag des Tests
wird ein Aliquot der Zellen aufgetaut, in 40 ml an 50 mM Tris-HCl
mit pH 7,4 resuspendiert und bei 39 800 x g für 10 Minuten bei 4°C zentrifugiert.
Das entstehende Pellet wird resuspendiert, bei 37°C für 10 Minuten
inkubiert, um endogenes Serotonin zu entfernen und dann weitere
zweimal zentrifugiert.
-
[125I]-DOI
Bindung zur Bestimmung der 5-HT2C Rezeptoraffinität
-
Kurz gesagt werden präparierte
Zellmembranen zu Verdünnungen
von Verbindungen in einer schließlichen Lösung gegeben, die 50 mM Tris-HCl
pH 7,4, 9,75 mM MgCl2, 0,5 mM EDTA, 10 μM Pargylin,
0,1% Natriumascorbat und 0,1 nM [
125I]-DOI mit 10 μM Mianserin zur Definition der
unspezifischen Bindung enthält.
Alle Inkubationen (800 μl)
werden bei 37°C
für 30
Minuten ausgeführt,
bevor sie au GF/C Filtern, die mit 0,5% Polyethylenimin vorbenetzt
sind, mit vier 1 ml umfassenden Waschschritten an eiskaltem 50 mM
Tris-HCl pH 7,4 und einer Zählung
in einem Gammazähler
geerntet werden. Es wird eine nicht-lineare Regressionsanalyse mit den
Konzentrations-Antwort-Kurven mittels einer Gleichung mit 4 Parametern
ausgeführt,
die von DeLean beschrieben ist (De-Lean et al., Molecular Pharmacology,
21, 5–16
(1982)). Die HK50 Werte werden mittels der Cheng-Prusoff
Gleichung (Cheng et al., Biochem. Pharmacol. 22, 3099–3108 (1973))
in die K; Werte umgewandelt.
-
Repräsentative Verbindungen der
vorliegenden Erfindung haben eine Affinität für den 5-HT2C Rezeptor,
wie dies im wesentlichen durch das oben beschriebene Verfahren gemessen
wird.
-
Der 5-HT2C Rezeptor
ist funktionell mit bestimmten G-Proteinen gekuppelt. Die Agonistaktivierung
von 5-HT2C Rezeptoren, die an G-Protein gekuppelt
sind, führt
zu einer Freisetzung von GDP aus der α-Untereinheit (G alpha q oder
G alpha i) des G-Proteins und der anschließenden Bindung von GTP. Die
Bindung des stabilen Analogons [35S]-GTPγS ist ein
Indikator dieser Rezeptoraktivierung.
-
[35S]-GTPγS Bindung
-
Der Immunadsorptionsscintillationsproximitätstest (ISPA)
in Mikrotiterplatten der Bindung von [35S]-GTPγS an G alpha
q oder G alpha i wird ausgehend von publizierten Bedingungen modifiziert
(DeLapp et al., JPET 289 (1999), 946–955). Die Testverbindungen
werden in DMSO gelöst
und in Testpuffer verdünnt, der
aus 50 mM Tris-HCl (pH 7,4), 10 mM MgCl2,
100 mM NaCl und 0,2 mM EGTA besteht. Die Inkubationen werden über 12 Testkonzentrationen
ausgeführt,
wobei das Volumen 200 μl
beträgt.
Die Inkubation enthält auch
0,1 μM GDP
und 0,25 nM [35S]-GTPγS Membranhomogenate aus AV12
Zellen, die stabil mit dem humanen 5-HT2C Rezeptor
transformiert sind, werden zugegeben und die Mikrotiterplatten werden
für 30
Minuten bei Raumtemperatur inkubiert. Die Inkubation wird durch
die Zugabe von Nonidet P-40 (Endkonzentration 0,27%), gefolgt von
der Zugabe von polyklonalem Kaninchen-anti-G alpha q/11 Antikörper (0,2 μg pro Vertiefung)
und Anti-Kaninchen Scintillationsproximitätstestkügelchen beendet (Amersham,
1,25 mg pro Vertiefung, Endvolumen beträgt 290 μl). Das Ge misch wird für 3 Stunden
bei Raumtemperatur inkubiert, um die Immunadsorption von [35S]-GTPγS,
das an G alpha q/11 gebunden ist, zu vervollständigen. Die Mikrotiterplatten
werden kurz zentrifugiert, um die Kügelchen zu pelletieren. Die
[35S]-GTPγS
Bindung wird durch die Mikrotiterplattenscintillationsspektrometrie
(Wallac) quantifiziert. Die Datenanalyse wird durch eine nichtlineare
Regressionsanalyse mit GraphPad Prism Software ausgeführt, die
au einem PC läuft,
mittels 5-HT Kontrollkonzentrations-Antwort-Kurven, um die maximale
Stimulierung der [35S]-GTPγS
Bindung zu definieren.
-
Repräsentative Verbindungen der
vorliegenden Erfindung werden im [35S]-GTPγS Test getestet
und als Agonisten des 5-HT2C Rezeptors befunden.
-
Die Fähigkeit der Agonisten des 5-HT2C Rezeptors im allgemeinen und der Verbindungen
der vorliegenden Erfindung im speziellen zur Behandlung der Fettsucht
wird durch Testen in einem Fütterungstest
gezeigt.
-
Fütterungstest nach Fasten
-
Männliche
Ratten lässt
man für
18 Stunden vor dein Test fasten. Die Ratten werden zuerst entweder einer
Behandlungs- oder einer Kontrollgruppe (N = 8) zugeordnet, dann
gewogen, ihnen wird ein Arzneimittel oder ein Träger oral verabreicht und sie
werden in die Käfige
zurückgegeben.
30 Minuten später
haben die Tiere Zugang zu Futter. Das Futter und der Futternapf
werden vorher, eine Stunde, zwei Stunden und vier Stunden nachdem
das Futter für
die Testtiere zugänglich
wurde, gewogen. Das Gewicht des konsumierten Futters und des herausgefallenen
Futters bei den behandelten Tiere wird mit dem konsumierten Futter
plus dem herausgefallenen Futter bei den Kontrolltieren mittels
eines Einwegs ANOVA mit einem Dunnett's Post-Hoc-Test verglichen.
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Repräsentative Verbindungen der
vorliegenden Erfindung werden im Fütterungstest getestet und verringern
das von gefasteten Ratten konsumierte Futter.
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Während
es möglich
ist, eine Verbindung direkt ohne Formulierung zu verwenden, werden
die Verbindungen gewöhnlich
in Form von pharmazeutischen Zusammensetzungen verabreicht, die
einen pharmazeutisch annehmbaren Hilfsstoff und zumindest einen
Wirkstoff enthalten. Diese Zusammensetzungen können au eine Vielzahl an Arten
verabreicht werden, einschließlich
oral, rektal, transdermal, subkutan, intravenös, intramuskulär und intranasal.
Viele der in den erfindungsgemäßen Verfahren
verwendeten Verbindungen sind sowohl als injiziierbare als auch
als orale Zusammensetzungen wirksam. Solche Zusammensetzungen werden auf
eine Weise hergestellt, die in der pharmazeutischen Technik gut
bekannt ist und enthalten mindestens einen Wirkstoff Siehe beispielsweise
Remington's Pharmaceutical
Sciences, (16. Ausgabe 1980).
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Bei der Herstellung der erfindungsgemäßen Zusammensetzungen
wird der Wirkstoff gewöhnlich
mit einem Träger
gemischt oder mit einem Träger
verdünnt
oder in einem Träger
eingeschlossen, der in Form einer Kapsel, eines Sachets, eines Papiers
oder eines anderen Behälters
vorliegen kann. Wenn der Hilfsstoff als Verdünnungsmittel dient, kann dies
ein festes, halbfestes oder flüssiges
Material sein, das als Vehikel, Träger oder Medium für den Wirkstoff
dient. Daher können
die Zusammensetzungen vorliegen in Form von Tabletten, Pillen, Pulvern,
Lonzetten, Sachets, Cachets, Elixieren, Suspensionen, Emulsionen,
Lösungen,
Sirupen, Aerosolen (als Feststoff oder in einem flüssigen Medium),
Salben, die beispielsweise bis zu 10 Gewichtsprozent des Wirkstoffs
enthalten, Weichund Hartgelatinekapseln, Zäpfchen, sterilen injizierbaren
Lösungen
und sterilen verpackten Pulvern.
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Bei der Herstellung einer Formulierung
kann es notwendig sein, den Wirkstoff zu mahlen, um die geeignete
Partikelgröße vor der
Kombination mit den anderen Inhaltsstoffen bereitzustellen. Falls
der Wirkstoff im wesentlichen unlöslich ist, wird er gewöhnlich auf
eine Partikelgröße von weniger
als 200 Mesh gemahlen. Falls der Wirk stoff im wesentlichen wasserlöslich ist,
wird die Partikelgröße normalerweise
durch Mahlen eingestellt, um eine im wesentlichen gleichförmige Verteilung
in der Formulierung bereitzustellen, beispielsweise etwa 40 Mesh.
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Einige Beispiele für geeignete
Hilfsstoffe sind unter anderem Lactose, Glucose, Saccharose, Sorbit, Mannit,
Stärkearten,
Akaziengummi, Calciumphosphat, Alginate, Tragacanth, Gelatine, Calciumsilicat,
mikrokristalline Cellulose, Polyvinylpyrrolidon, Cellulose, Wasser,
Sirup und Methylcellulose. Die Formulierungen können zusätzlich enthalten: Gleitmittel,
wie Talkum, Magnesiumstearat und Mineralöl, Netzmittel, Emulgier- und
Suspendiermittel, Konservierungsmittel, wie Methyl- und Propylhydroxybenzoate,
Süßstoffe
und Geschmacksstoffe. Die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen können so
formuliert werden, daß sie
eine schnelle, anhaltende oder verzögerte Freisetzung des Wirkstoffs
nach der Verabreichung an den Patienten durch Verwendung von in
der Technik bekannten Verfahren bereitstellen.
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Die Zusammensetzungen werden vorzugsweise
in einer Einheitsdosierungform formuliert, wobei jede Dosierung
normalerweise etwa 0,05 mg bis etwa 100 mg, gewöhnlicher etwa 1,0 bis etwa
30 mg des Wirkstoffs enthält.
Der Ausdruck "Einheitsdosierungsform" bezieht sich auf
physikalisch getrennte Einheiten, die als einmalige Dosierungen
für den
Menschen oder andere Säuger
geeignet sind, wobei jede Einheit eine vorbestimmte Menge an Wirkstoff,
die zur Herstellung des gewünschten
therapeutischen Effekts berechnet wurde, zusammen mit einem geeigneten
pharmazeutischen Hilfsstoff enthält.
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Die Wirkstoffe sind im allgemeinen über einen
breiten Dosierungsbereich wirksam. Beispielsweise liegen Tagesdosierungen
normalerweise im Bereich von etwa 0,01 bis etwa 30 mg/kg Körpergewicht.
Bei der Behandlung von erwachsenen Menschen ist ein Bereich von
etwa 0,1 bis etwa 15 mg/kg/Tag in einer einzelnen oder in aufgeteilten
Dosierungen besonders bevorzugt. Es ist jedoch verständlich,
daß die
Menge an tatsächlich
zu verabreichender Verbindung von einem Arzt in Anbetracht der relevanten
Umstände
bestimmt wird, einschließlich
des zu behandelnden Zustands, des gewählten Verabreichungswegs, der
tatsächlich
verabreichten Verbindung oder Verbindungen, dem Alter, Gewicht und
der Reaktion des einzelnen Patienten und der Schwere der Symptome
des Patienten und daher sollen die oben angegebenen Dosierungsbereiche
den Schutzumfang der Erfindung in keiner Weise beschränken. In
manchen Fällen
können
Dosierungsmengen unter dem unteren Limit des oben erwähnten Bereichs
passender sein, während
in anderen Fällen
noch höhere
Dosierungen verwendet werden können,
ohne schädliche
Nebenwirkungen hervorzurufen, vorausgesetzt, daß solche höheren Dosen zuerst in mehrere
kleinere Dosen zur Verabreichung über den Tag aufgeteilt werden.
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Formulierungsbeispiel
1
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Hartgelatinekapseln werden unter
Verwendung folgender Inhaltsstoffe hergestellt:
| Menge |
Inhaltsstoff | (mg/Kapsel) |
Verbindung
von Beispiel | 1030,0 |
Stärke | 305,0 |
Magnesiumstearat | 5,0 |
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Die obigen Inhaltsstoffe werden gemischt
und in Hartgelatinekapseln in Mengen von 340 mg gefüllt.
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Formulierungsbeispiel
2
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Eine Tablette wird unter Verwendung
der folgenden Inhaltsstoffe hergestellt:
| Menge |
Inhaltsstoff | (mg/Tablette) |
Verbindung
von Beispiel 11 | 25,0 |
mikrokristalline
Cellulose | 200,0 |
kolloidales
Siliciumdioxid | 10,0 |
Stearinsäure | 5,0 |
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Die Bestandteile werden vermischt
und unter Bildung von Tabletten gepreßt, wobei jede 240 mg wiegt.
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Formulierungsbeispiel
3
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Es wird eine Trockenpulverformulierung
zur Inhalation hergestellt, die die folgenden Bestandteile enthält:
Inhaltsstoff | Gewicht% |
Verbindung
von Beispiel 12 | 5 |
Lactose | 95 |
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Der Wirkstoff wird mit der Lactose
gemischt und das Gemisch wird in eine Vorrichtung zur Trockenpulverinhalation
gegeben.
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Formulierungsbeispiel
4
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Tabletten, die jeweils 30 mg des
Wirkstoffs enthalten, werden folgendermaßen hergestellt: Menge
Inhaltsstoff | (mg/Tablette) |
Verbindung
von Beispiel 76 | 30,0
mg |
Stärke | 45,0
mg |
Mikrokristalline
Cellulose | 35,0
mg |
Polyvinylpyrrolidon
(als 10% Lösung
in Wasser) | 4,0
mg |
Natriumcarboxymethylstärke | 4,5
mg |
Magnesiumstearat | 0,5
mg |
Talkum | 1,0 mg |
Gesamt | 120
mg |
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Der Wirkstoff, die Stärke und
die Cellulose werden durch ein Nr. 20 Mesh U.S. Sieb gegeben und
sorgfältig
vermischt. Die Polyvinylpyrrolidonlösung wird mit den entstehenden
Pulvern vermischt, die dann durch ein Nr. 16 Mesh U.S. Sieb gegeben
werden. Die so hergestellten Granula werden bei 50–60°C getrocknet
und durch ein Nr. 16 Mesh U.S. Sieb gegeben. Die Natriumcarboxymethylstärke, das
Magnesiumstearat und das Talkum werden, nachdem sie vorher durch
ein Nr. 30 Mesh U.S. Sieb gegeben wurden, zu den Granula gegeben
und nach dem Mischen in einer Tablettenmaschine unter Bildung von
Tabletten gepreßt,
die jeweils 120 mg wiegen.
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Formulierungsbeispiel
5
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Kapseln, die jeweils 40 mg Arzneimittel
enthalten, werden folgendermaßen
hergestellt: Menge
Inhaltsstoff | (mg/Kapsel) |
Verbindung
von Beispiel 50 | 40,0
mg |
Stärke | 109,0
mg |
Magnesiumstearat | 1,0
mg |
Gesamt | 150,0
mg |
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Der Wirkstoff, die Cellulose, die
Stärke
und das Magnesiumstearat werden gemischt, durcht ein Nr. 20 Mesh
U.S. Sieb gegeben und in Hartgelatinekapseln in 150 mg Mengen abgefüllt.
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Formulierungsbeispiel
6
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Zäpfchen,
die jeweils 25 mg des Wirkstoffs enthalten, werden folgendermaßen hergestellt:
Inhaltsstoff | Menge |
Verbindung
von Beispiel 59 | 25
mg |
Gesättigte Fettsäureglycerideauf | 2
000 mg |
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Der Wirkstoff wird durch ein Nr.
60 Mesh U.S. Sieb gegeben und in den gesättigten Fettsäureglyceriden
suspendiert, die vorher bei möglichst
geringer Hitze geschmolzen werden. Das Gemisch wird anschließend in
eine Zäpfchenform
mit einer nominalen Kapazität
von 2,0 g gegossen und abgekühlt.
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Formulierungsbeispiel
7
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Suspensionen, die jeweils 50 mg Arzneimittel
pro 5,0 ml Dosis enthalten, werden folgendermaßen hergestellt:
Inhaltsstoff | Menge |
Verbindung
von Beispiel 74 | 50,0
mg |
Xanthangummi | 4,0
mg |
Natriumcarboxymethylcellulose
(11%) | |
Mikrokristalline
Cellulose (89%) | 50
mg |
Saccharose | 1,75
g |
Natriumbenzoat | 10,0
mg |
Geschmacksstoff
und Farbstoff | q.
v. |
Gereinigtes
Wasser au | 5,0
ml |
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Das Arzneimittel, die Saccharose
und das Xanthangummi werden vermischt, durch ein Nr. 10 Mesh US
Sieb gegeben und darin mit einer vorher hergestellten Lösung der
mikrokristallinen Cellulose und der Natriumcarboxymethylcellulose
in Wasser gemischt. Das Natriumbenzoat, der Geschmacksstoff und
der Farbstoff werden mit etwas Wasser vermischt, und unter Rühren zugegeben.
Anschließend
wird ausreichend Wasser zugegeben, um das erforderliche Volumen
zu erhalten.
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Formulierungsbeispiel
8
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Kapseln, die jeweils 15 mg Arzneimittel
enthalten, werden folgendermaßen
hergestellt:
| Menge |
Inhaltsstoff | (mg/Kapsel) |
Verbindung
von Beispiel 17 | 15,0
mg |
Stärke | 407,0
mg |
Magnesiumstearat | 3,0
mg |
Gesamt | 425,0
mg |
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Der Wirkstoff, die Cellulose, die
Stärke
und das Magnesiumstearat werden gemischt, durch ein Nr. 20 Mesh
U.S. Sieb gegeben und in Hartgelatinekapseln in 425 mg Mengen abgefüllt.
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Formulierungsbeispiel
9
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Eine intravenöse Formulierung kann folgendemaßen hergestellt
werden:
Inhaltsstoff | Menge |
Verbindung
von Beispiel 39 | 250,0
mg |
Isotonische
Kochsalzlösung | 1
000 ml |
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Formulierungsbeispiel
10
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Eine topische Formulierung kann folgendermaßen hergestellt
werden:
Inhaltsstoff | Menge |
Verbindung
von Beispiel 42 | 1–10 g |
Emulgierwachs | 30
g |
Flüssiges Paraffin | 20
g |
Weißes Weichparaffin | au
100 g |
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Das weiße Weichparaffin wird erhitzt,
bis es geschmolzen ist. Das flüssige
Paraffin und das Emulgierwachs werden eingearbeitet und gerührt, bis
sie gelöst
sind. Der Wirkstoff wird zugegeben und das Rühren wird fortgesetzt, bis
dieser dispergiert ist. Das Gemisch wird dann gekühlt, bis
es fest ist.
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Formulierungsbeispiel
11
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Sublinguale oder bukkale Tabletten,
die jeweils 10 mg Wirkstoff enthalten, werden folgendermaßen hergestellt:
Inhaltsstoff | Menge
pro Tablette |
Verbindung
von Beispiel 57 | 10,0
mg |
Glycerin | 210,5
mg |
Wasser | 143,0
mg |
Natriumcitrat | 4,5
mg |
Polyvinylalkohol | 26,5
mg |
Polyvinylpyrrolidon | 15,5
mg |
Gesamt | 410,0
mg |
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Das Glycerin, das Wasser, das Natriumcitrat,
der Polyvinylalkohol und das Polyvinylpyrrolidon werden durch kontinuierliches
Rühren
und Halten der Temperatur bei etwa 90°C zusammengemischt. Wenn die
Polymere in Lösung
gegangen sind, wird die Lösung
auf etwa 50–55°C abgekühlt und
das Arzneimittel wird langsam zugemischt. Das homogene Gemisch wird
in Formen aus inertem Material unter Bildung einer Arzneimittel-enthaltenden
Diffusionsmatrix mit einer Dicke von etwa 2–4 mm gegossen. Diese Diffusionsmatrix
wird dann unter Bildung von einzelnen Tabletten mit der geeigneten
Größe ausgeschnitten.
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Eine weitere bevorzugte Formulierung,
die in den erfindungsgemäßen Verfahren
verwendet wird, verwendet Transdermalverabreichungsvorrichtungen
("Patches"). Solche Transdermalpatches
können
zur Bereitstellung einer kontinuierlichen oder diskontinuierlichen
Infusion der erfindungsgemäßen Verbindungen
in kontrollierten Mengen verwendet werden. Die Konstruktion und
die Verwendung von Transdermalpatches zur Verabreichung von pharmazeutischen
Mitteln ist in der Technik gut bekannt. Siehe beispielsweise
US 5 023 252 A vom
11. Juni 1991, das hiermit eingeführt ist. Solche Patches können zur
kontinuierlichen, pulsartigen oder bedarfsabhängigen Abgabe von pharmazeutischen
Mitteln konstruiert werden.
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Häufig
ist es erwünscht
oder notwendig die pharmazeutische Zusammensetzung entweder direkt
oder indirekt in das Gehirn einzuführen. Direkte Techniken umfassen
gewöhnlich
die Plazierung eines Arzneimittelabgabekatheters in das Ventrikulärsystem
des Patienten, um die Blut-Hirn-Schranke zu umgehen. Ein solches implantierbares
Abgabesystem, das für
den Transport von biologischen Faktoren an bestimmte anatomische Regionen
des Körpers
verwendet wird, ist in
US
5 011 472 A vom 30. April 1991 beschrieben, das hiermit
eingeführt
ist.
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Indirekte Techniken, die allgemein
bevorzugt sind, umfassen gewöhnlich
die Formulierung der Zusammensetzungen, um für eine Arzneimittelfreisetzungsverzögerung durch
die Umwandlung von hydrophilen Arzneimitteln in lipidlösliche Arzneimittel
oder Prodrugs zu sorgen. Die Freisetzungsverzögerung wird im allgemeinen
durch die Blockierung der Hydroxy-, Carbonyl-, Sulfat- und primären Amingruppen
erreicht, die am Arzneimitel vorhanden sind, um das Arzneimitel
lipidlöslicher
und zugänglicher
für den
Transport über
die Blut-Hirn-Schranke zu machen. Alternativ dazu kann die Abgabe
von hydrophilen Arzneimitteln durch eine intraarterielle Infusion
von hypertonen Lösungen
erhöht
werden, die vorrübergehend
die Blut-Hirn-Schranke öffnen
können.
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Der zur Verabreichung der in den
efindungsgemäßen Verfahren
verwendeten Verbindungen verwendete Formulierungstyp kann durch
die bestimmten verwendeten Verbindungen, dem Typ des durch die Verabreichungsart
gewünschten
pharmakokinetischen Profils und der Verbindungen) und dem Zustand
des Patienten vorgegeben werden.