DK142813B - Analogifremgangsmåde til fremstilling af 1-thiazolinyl- og 1-thiazinyl-benzimidazolestere. - Google Patents

Description

(11) FREMLÆGGELSESSKRIFT 142813 DANMARK (51) ,nt C|·3 c 07 d 417/04 §(21) Ansøgning nr. 3862/76 (22) Indleveret den 26. aug. 1 976 (24) Løbedag 26. EUg. 1976 (44) Ansøgningen fremlagt og fremlaeggelsesskriftet offentliggjort den 2. f eb. 1981

DIREKTORATET FOR

PATENT-OG VAREMÆRKEVÆSENET (30) Prioritet begæret fra den

19. nov. 1975s 633203, US

(?1) ELI LILLY AND COMPANY, 3Ο7 East McCarty Street, Indianapolis, In* diaria 46204, US.

(72) Opfinder: James Howard Wikel, 4068 Sunshine Way, Greenwood, Indiana, US: Charles Johnson Paget, 240 Waterbury Road, Indianapolis, Indiana, US.

(74) Fuldmagtig under sagens behandling:

Ingeniørfirmaet Hofman-Bang & Boutard.

(64) Analogifremgangsmåde til fremstilling af 1 -thiazolinyl- og 1 -thiar= zinyl-benzimidazolestere.

Forekomsten af halssygdomme er særdeles hyppig. Man har beregnet, at henved 1 milliard tilfælde årligt forekommer i U.S.A. alene. Undersøgelser udført i England [(Tyreil and Bynoe, Lancet 1, 76 (1966)] viser, at 74 % af de personer, der havde forkølelser, også var inficeret med rhinovira. Da man allerede har identificeret mere end 80 stammer af rhinovira, er udviklingen af en praktisk rhinovira-vaccine ikke gennemførlig. Chemoterapi synes at være en mere ønskværdig behandlingsform.

Kemiske forbindelsers evne til at undertrykke væksten af vira in vitro vises let ved at anvende et viruspiethæmningsforsøg analogt med det, der er beskrevet af Siminoff, Applied Microbiology, 9(1), 66(1961).

Visse thiazolinyl- eller thiazinylbenzimidazolforbindelser er beskrevet i følgende referencer: 2 142813 R. S .A.-patentskrift nr. 3.749.717 beskriver 1-thiazolinyl- eller 1-thiazinyl-2-heterocyclisk-benzimidazoler, der er nyttige som ormemidler og antiinflammatoriske midler.

TT. S. A.-patentskrift nr. 3.825.537 beskriver 1-thiazolinyl- eller 1- thiazinyl-2-aminobenzimidazoler, der er nyttige som ormemidler og antiinflammatoriske midler.

U.S.A.-patentskrift nr. 3.833.574 beskriver en fremgangsmåde til fremstilling af 1-thiazolinyl- eller 1-thiazinylbenzimidazolin- 2- oner, der er nyttige som antiinflammatoriske midler.

Der kendes ingen referencer, der omtaler den antivirale virkning af thiazolinyl- eller thiazinylbenzimidazol-estere.

Det er et formål med opfindelsen at fremstille hidtil ukendte 1-thiazolinyl- eller 1-thiazinylbenzimidazol-estere, der er nyttige til at hæmme væksten af vira, især Coxsackie, echo, Mengo, polio, rhinovira og influenza.

Opfindelsen angår således en analogifremgangsmåde til fremstilling af farmakologisk nyttige benzimidazolestere med den i kravets indledning angivne almene formel I. Fremgangsmåden ifølge opfindelsen er ejendommelig ved det i kravets kendetegnende del anførte.

Hensigtsmæssigt fremstilles de omhandlede forbindelser med formel I ved at omsætte saltet III af en tautomer benzimidazolesterfor-bindelse (II) med et alifatisk halogenalkylisothiocyanat (IV), X-A-NCS, i hvilke formler R^ og A er defineret som i kravet, og X er chlor eller brom, til opnåelse af en forbindelse med formel V (formel I, hvori R er hydrogen), ifølge nedenstående reaktionsskema: 5 142813 1 " /’VK bdse 1 ° /\^\ RW-fr Ly—m,—> R 0-c-ir iLy—^ V/V X-A-NCS V/ V • · (II) / (III)(anion), (IV) / ,° /\λ RWr it,2}—NHa v/> /\

Si-'

Betegnelsen "tautomer benzimidazol" refererer til en benzimidazol-esterforbindelse med formel II, der anvendes som udgangsmateriale i ovennævnte reaktion, og som på begge ringnitrogenatomer kan Indeholde et hydrogenatom. Benzimidazolreaktanten, der har en dobbeltbinding til et ringnitrogenatom, og som har en gruppe med formlen 0 1 n R -0-C- i 5-stilling i benzendelen, har en tilsvarende tautomer form, med hvilken den i ligevægt, hvori substituenten sidder i 6-stilling.

Den isomere blanding kan indikeres ved at nummerere de alternative positioner som 5(6). Som følge deraf kan det 5(6)-substituerede tautomere benzimidazolsalt (III) reagere på såvel det ene ringnitrogenatom som det andet med halogenalkylisothiocyanaten (IV) til opnåelse af en isomer blanding indeholdende både 5- og 6- substitueret thiazolinyl eller thiazinylbenzimidazol (V), der heri kaldes 5(6)-substituerede forbindelser.

Udtrykket "alkyl med 1-6 carbonatomer" refererer til ligekædede og forgrenede alkylradikaler med 1-6 carbonatomer, såsom methyl, ethyl, propyl, isopropyl, butyl, isobutyl, sec-butyl, tert-butyl, amyl, isoamyl, sec-amyl, sec-isoamyl (1,2-dimethylpropyl), tert-amyl, 4 142813 (1,1-dimethylpropyl), neopentyl, hexyl, isohexyl (4-methylpentyl), sec-hexyl (1-methylpentyl), 2-methylpentyl, 3-methylpentyl, 1,1-dimethylbutyl, 2,2-dimethylbutyl, 3,3-dimethylbutyl, 1,2-dimethyl-butyl, 1,3-dimethylbutyl, 1,2,2-trimehtylpropyl og 1,1,2-trimethyl-propyl.

Betegnelsen "cycloalkyl med 3-7 earbonatomer" refererer til mættede alicycliske ringe med 3-6 earbonatomer, såsom cyclopropyl, methylcyclopropyl, cyclobutyl, cyclopentyl, cyclohexyl, 1-, 2-, 3- eller 4-methylcyclohexyl og cycloheptyl. Betegnelsen „cycloalky lalkohol. med 3-7 earbonatomer" refererer til cyclopropanol, cyclobutanol, cydopentanol, cyclohexanol og cycloheptanol.

Betegnelsen "cycloalkylmethanol med 3-7 earbonatomer" refererer til methanol substitueret på carbonatomet med mættede alicycliske ringe med 3-7 earbonatomer, såsom cyclopropanmethanol, cyelobu-tanolmethanol, cyclopentanmethanol, cyclohexanmethanol og cyclo-hep tanmethanol. Disse alicycliske methanoler med 3-7 earbonatomer kan opnås fra tilsvarende alicycliske carboxaldehyder ved reduktion. Udtrykket "1-(cycloalkyl med 3-7 earbonatomer)-ethanol" refererer til ethanol, der er substitueret på carbonatomet i 1-stillingen med en mættet alicyclisk ring med 3-7 earbonatomer, såsom 1-cyclopropanethanol, 1-cyclopentanethanol og 1-cycloheptane thanol. Disse ethanoler kan opnås ud fra tilsvarende 1-( cycloalkyl med 3-7 earbonatomer)-methylketoner ve'd reduktion.

Udtrykket "thiazolinyl" eller "thiazolin-2-yl" refererer til Nudelen i formel I, hvori A betegner ethylen, og angiver et 4,5-dihy-drothiazolradikal knyttet til 2-stilling, der kan have en methyl-gruppe i 4- og/eller 5-stillingen. Udtrykket "thiazinyl" eller "thiazin-2-yl" refererer til N4-delen, hvori A betegner propylen, og indikerer et 5>6-dihydro-4H-l,3-thiazinradikal knyttet til 2-stillingen, der kan være substitueret i 4-, 5- og/eller 6-stillingen med en methylgruppe.

Forbindelser med formel V kan fremstilles ved først at omdanne en benzimidazolreaktant II til dens salt III ved at anvende en base såsom et metalhydrid, eksempelvis natriumhydrid eller kaliumhydrid, et metalamid, eksempelvis natriumamid, et alkalimetalalkoxid, eksempelvis natriummethoxid, kaliumethoxid eller natriumbutoxid eller lignende baser. Aniondannelsen kan gennemføres i en lang række apro- 5 142813 tiske opløsningsmidler, såsom aromatiske carbonhydrider, eksempelvis benzen, toluen eller xylen, eller ethere, såsom ethylether, di-methoxyethan eller tetrahydrofuran ved en temperatur på 0-150° C i perioder på 1-24 timer. Et lille overskud af base er ønskværdigt. Således ligger det molære forhold mellem benzimidazolreaktant og base på 1:1 - 1:2.

Benzimidazolanionen III reagerer med et alifatisk halogenalkyl-iso-thiocyanat IV til opnåelse af et thiourinstof-mellemprodukt in situ, der underkastes en intramolekylær ringslutningsreaktion med svovlatomet til dannelse af et 1-thiazolinyl- eller 1-thiazinyl-benzimidazolprodukt repræsenteret ved formel V. Det molære forhold mellem benzimidazolreaktant II og halogenalkylisothiocyanat IV kan variere fra 1:1 til 1:1,5» og reaktionstiden kan variere fra 1-24 timer ved en temperatur fra 25 til 150° C.

Thiazolinyl- eller thiazinylbenzimidazolproduktet kan isoleres ved kendte metoder, såsom filtrering efterfulgt af koncentrering af filteratet til fremkaldelse af krystallisation. Alternativt kan reaktionsblandingen inddampes til tørhed, og remanensen behandles med et egnet opløsningsmiddel, såsom acetone eller methanol, til fraseparering og fjernelse af det uopløselige materiale. Opløsningen, der indeholder produktet, koncentreres til udkrystallisering af dette, eller den inddampes til opnåelse af en anden ind-dampningsrest, der opløses i eksempelvis methanol. Benzimidazol-forbindelsen udvindes herefter ved inddampning, filtrering eller centrifugering.

Reaktionen mellem den tautomere anion III og halogenalkylisothiocyanat giver generelt en 1:1 blanding af 5(6)-isomere af thiazolinyl- eller thiazinylbenzimidazolproduktet. Disse 5(6)-isomere adskilles ved fraktioneret krystallisation eller ved kolonnekromatografi. Sædvanligvis krystalliserer 6-isomeren først ud fra opløsningen af den isomere blanding. De individuelle isomere kan fuldstændigt karakteriseres ved deres NMR-spektrum i phenylproton-området (7>0 - 8,5 ppm).

Thiazolinyl- eller thiazinylbenzimidazolesterforbindelser med for-r mel I, hvori R er formyl eller 0 n o C-R^ 2 6 142813 hvor R er alkyl med 1-3 carbonatomer, iremstilles som nævnt ved acylering af 1-thiazolinyl- eller l-thiazinyl-2-aminobenziraidazol-estere (formel V), fortrinsvis med anhydrider af eddikesyre, pro-pionsyre eller smørsyre eller blandede anhydrider af myresyre og eddikesyre, propionsyre eller smørsyre.

De påkrævede benzimidazol-reaktanter II kan fremstilles ud fra egnede o-phenylendiamihestere ved kendte metoder.

For eksempel kan 3,4-dinitrobenzoesyre omsættes med oxalylchlo-rid og pyridin i benzen til opnåelse af det tilsvarende 3,4-dini-trobenzoylchlorid. Dette syrechlorid omsættes med en egnet carbinol, dvs. en ligekædet eller forgrenet alifatisk alkohol med 1-6 carbonatomer, en cycloalkylalkohol med 3-7 carbonatomer, en (cyclo-alkyl med 3-7 carbonatomer)-methanol, en l-(cycloalkyl med 3-7 carbonatomer)-methanol, en l-(cycloalkyl med 3-7 carbonatomer)-ethanol eller en alkylphenol, i benzen med et syrebindende middel, såsom pyridin, til opnåelse af den tilsvarende ester. Den pågældende 3,4-dinitrobenzoesyreester hydrogeneres herefter ved 4,13 x 10^ dyn./cm i nærværelse af en katalysator, såsom Raney-nikkel eller palladium-på-carbon, til opnåelse af den tilsvarende -o-phenylen-diåminester. Cyclisering af en o-phenylendiaminester giver en 2-amino-benzimidazolester (II). Cycliseringen udføres i nærvasrelse af cy-anogenbromid som beskrevet af Buttle et al. i Biochem. Chem. J., 32, 1101 (1938). Fremstillingen af en lang række benzimidazoler er også veldokumenteret i Weissberger's The Chemistry of Heterocyclic Compounds, Imidazole and Its Derivatives (Interscience Publisher Co., New York, 1953)» Ethyl-2-amino-5(6)-benzimidazolcarboxylat er beskrevet af Paget et al i J. Med. Chem. 12, 1010 (1969).

En alternativ metode til fremstilling af o-phenylendiaminestere begynder med 3-nitro-4-chlorbenzoesyre i stedet for 3,4-dinitrobenzoesyre. Omsætning af 3-nitro-4-chlorbenzoesyre som ovenfor med oxalylchlorid og pyridin giver 3-nitro-4-chlorbenzoylchlorid.

En egnet 3-nitro-4-chlorbenzoesyreester fremstilles derefter ud fra syrechloridet som tidligere beskrevet. 3-nitro-4-chlorben-zoesyreesteren omsættes herefter med dibenzylamin i dimethylform-amid ved høj temperatur til opnåelse af den tilsvarende 3-nitro- 7 142813 4-dibenzylaminobenzoesyreester. På dette stadium hydrogeneres nitro-dibenzylesteren katalytisk, for eksempel med Ransey-nikkel, med samtidig debenzylering og reduktion af nitrogruppen til opnåelse af den tilsvarende o-phenylendiaminester. Som før cycliseres denne ved kendte metoder til opnåelse af den ønskede benzimidazolreaktant II.

De krævede halogenisothiocyanat-reaktanter, der eventuelt er substitueret med methylgrupper, og som er nyttige ved syntese af de omhandlede forbindelser med formel I, fremstilles let ud fra tilsvarende halogenalkylaminer (?) og thiophosgen: CSC1 Χ-Α-ΝΗρ (V) -X-A-NCS (IV) base hvor A og X har den tidligere anførte betydning.

Andre veje til fremstilling af halogenalkylisothiocyanater med formel IV er beskrevet i Houben-Weyl1 s Methoden Der Organischen Chemie, Vol. 9 (G. Thieme Verlag Stuttgart, 1955). Eksempler på halogenalkylisothiocyanater, der kan anvendes, omfatter følgende : SCN(CH2)2Br, SCN(CH2)2C1, SCNCH2CH(CH5)C1, SCN(CH2)3Br, SCNCHtCH^) CH2C1, SCN(CH2)5C1 og SCNCH2CH(CH5)CH2Br,

Blandt de foretrukne forbindelser med formel I er sådanne, hvori R er hydrogen, og R1 er alkyl med 1-5 carbonatomer.

Følgende eksempler illustrerer nærmere den omhandlede fremgangsmåde.

Visse af forbindelserne udviser to smeltepunkter: I det første temperaturinterval formindskes forbindelsens masse (volume), og forbindelsen bliver enten gennemskinnelig eller uigennemskinnelig i kapillarrøret. Denne tilstand opretholdes, indtil prøven bliver flydende i det andet temperaturinterval.

8 142813

FfrSEMPEL 1 1- thxazolinyl-Z-^inQ-^ ( 6) -ethoxycarbonylbenzimidazol 54 g (0,256 mol) 2-amino-5(6)-ethoxycarbonylbenzimidazol suspenderedes i 500 ml ethylenglycoldimethylether (dimethoxyethan, DME).

13 g (0,27 mol) natriumhydrid som en 50 % mineralolie-suspension sattes til den omrørte blanding i portioner til dannelse af benz-imidazolanionen. En opløsning af 33 g (0,27 mol) β-chlorethyliso-thiocyanat i 50 ml dimethoxyethan sattes dråbevis til reaktionsblandingen under køling i isbad for at moderere den exotherme reaktion. Reaktionsblandingen omrørtes natten over ved stuetemperatur. Bundfaldet filtreredes fra og vaskedes successivt med dimethoxyethan, vand og ether. Efter tørring opnåedes et udbytte af råproduktet som en isomer blanding på 52 g (67,590· Produktet opløstes i 2 liter absolut ethanol og filtreredes. Filtratet koncentreredes ved kogning, og produktisomerene isoleredes ved fraktioneret krystallisation. Udbyttet af l-(thiazolin-2-yl)-2-amino-5-ethoxycarbonylbenzimidazol var 12 g. Udbyttet af l-thiazolin-2-yl)- 2- amino-6-ethoxycarbonylbenzimidazol var 22,4 g.

Smeltepunkter : 5-isomer: 218 - 220° C

6-isomer: 189 - 191°C

Analyse: C^H^N^S MV 290

Beregnet: C 53,78 - H 4,86 - N 19,30 Fundet: 5- isomer: C 53,85 - H 5,02 - N 19,07 6- isomer: C 53,62 - H 4,64 - N 19,07 EKSEMPEL 2-5 Følgende forbindelser fremstilledes ved den metode, der er beskrevet i eksempel 1 under anvendelse af 2-amino-5(6)-ethoxycarbonyl-benzimidazol: 1 (4-methylthiazolin-2-yl) -2-amino-5 (6)-ethoxycarbonylbenzimidazol som en isomer blanding, udbytte 5,5 g (52 %), ud fra 7,2 g (0,035 mol) benzimidazolester og 2-chlor-l-methylethyl-isothiocyanat.

142813 9

Smeltepunkt: 183 - 190° C/192 - 201° C

Analyse: ci4%5N4°2^ MV 304 Beregnet: C 55,26 - H 5,26 - N 18,42

Fundet: C 55,47 - H 5,14 - N 18,81.

1-(5-methylthiazolin-2-yl)-2-amlno-3(6)-ethoxycarbonylbenzimidazol som en isomer blanding, udbytte 4,5 g (42 %), ud fra 7,2 g (0,035 mol) benzimidazolester og 2-chlorpropylisothiocyanat.

Smeltepunkt: 155 - 158° C/179 - 186° C

Analyse: C^H^N^S MV 304

Beregnet: C 55,26 - H 5,26 - N 18,42

Fundet: C 55,06 - H 5,22 - N 18,16 1-(4,5-dimethylthiazolin-2-yl)-2-amino-5(6)-ethoxycarbonylbenzimidazol som en isomer blanding, udbytte 2,2 g (20 %) ud fra 7,2 g (0,035 ®ol) benzimidazolester og 3-chlor-2-isothiocyanobutan.

Smeltepunkt: 124 - 138° C/151 - 155° C

Analyse: C^H^gN^OgS MV 318

Beregnet: C 56,60 - H 5,66 - N 17,61

Fundet : C 56,45 - H 6,11 - N 17,54.

l-(thiazin-2-yl)-2-amino-5(6)-ethoxycarbonylbenzimidazol ud fra 7,2 g (0,035 mol) benzimidazolester og 3-chlorpropylisothiocyanat. De isomere underkastedes en fraktioneret krystallisation fra ethyl-acetat.

Analyse: C^H^N^S MV 304

Beregnet: C 55,25 - H 5,30 - N 18,41

Fundet: 5- isomer: C 55,40 - H 5,16 - N 18,19 6- isomer: C 55,02 - H 5,23 - N 18,13.

142813 10

Udbyttet af 5-isomer, smeltepunkt 157~160°0, var 0,9 g, °g udbyttet af 6-isomer, smp. 163 - 166° C, var 2,3 g· SHTSEIMPET· fi (A) Cycloheayl^-nitro^^chlgrbenzoat 10 g 0,05 mol) 3-nitro-4-chlorbenzosyre, 50 ml benzen, 13 g (0,1 mol) oxalylchlorid og 3 dråber pyridin omrørtes ved stuetemperatur i ca. en time. Blandingen opvarmedes til 55° C til opnåelse af en homogen opløsning. Reaktionsblandingen inddampedes i vakuum til opnåelse af en olie. Under vakuum krystalliserede denne til opnåelse af 12 g 3-nitro-4-chlorbenzoylchlorid, 12 g. (0,055 mol) af det rå benzoylchlorid opløstes i 200 ml benzen. 18 ml pyridin sattes til reaktionsblandingen. 16 ml cyclo-hexanol opløstes i 50 ml benzen, og opløsningen sattes dråbevis til den sure chlorid-pyridin-blanding. Reaktionsblandingen kogtes med tilbagesvaling i 4 timer og filtreredes. Benzenfiltratet vaskedes successivt med fortyndet syre, fortyndet base og vand. Benzenopløsningen tørredes og inddampedes i vakuum til opnåelse af 12,5 g (88 %) cyclohexyl-3-nitro-4-chlor-benzoat, smp. 57-58° C.

Analyse: C13H24C1N04 283,5

Beregnet: C 55,04 - H 4,97 - N 4,94 Fundet : C 54,90 - H 5,15 - N 5,14 (B) 0yclohexyl-5-aitro-4-dibenzylaminobenzoat 2,8 g (0,01 mol) cyclohexyl-3-nitro-4-chlorbenzoat, 4,4 ml (0,022 mol) dibenzylamin og 20 ml dimethylformamid kogtes med tilbagesvaling i 6 timer. Reaktionsblandingen inddampedes i vakuum, og remanensen fortyndedes med 500 ml vand. Ben vandige blanding ekstraheredes med ethylacetat. Ethylacetatopløsningen tørredes og inddampedes i vakuum til opnåelse af en olie. Benne opløstes i ether og filtreredes. Opløsningen inddampedes i vakuum til opnåelse af 4,2 g (95 ia) cyclohexyl-3-nitro-4-dibenzylaminobenzoat som en olie.

U2813 11 (C) 2-amino-5(6)-cyclohexyloxyearbonylbenzimidazol 100 g (0,386 mol) cyclohexyl-3-nitro-4-dibenzylaminobenzoat hy--drogenered.es ved 60°C 1 22 timer med 25 g palladium-på-carbon i 875 ml absolut ethanol. Katalysatoren filtreredes fra, og filtratet inddampedes i vakuum til opnåelse af en olie. Denne opløstes i ethylacetat og filtreredes fra. Vandfri hydrogenchloridgas ledtes hen over overfladen af ethylacetatopløsningen under omrøring.

Det udfældede o-phenylendiamin-hydrochloridsalt opsamledes og vaskedes med vandfri ether til opnåelse af 24,3 g af produktet.

Saltet opløstes i vand, og pH i den vandige opløsning indstilledes til 7 med IN natriumhydroxid (130 ml). 40 ml methanol og 9 g (0,0845 mol) cyanogeribromid sattes til den vandige opløsning, og reaktionsblandingen omrørtes natten over. Den vandige blanding neutraliseredes med IN natriumhydroxid og ekstraheredes med ethylacetat, Ethylacetatekstrakten affarvedes med carbon og filtrere des. Ethylacetatopløsningen inddampedes i vakuum til opnåelse af 16 g (73 % baseret på cyanogenbromid) 2-amino-5(6)-cyclohexyl-oxycarbonylbenzimidazol som en olie.

(D) 1~( thiazolin-2-yl)-2-amino-6-cyolohexylc>xyoarbc>nyrbenzimidazol 7,8 g (0,03 mol) 2-amino-5(6)-cyclohexyloxycarbonylbenzimidazol, 100 ml dimethoxyethan, 1,5 g natriumhydrid som en 50 $ mineraloliedispersion og 3,7 g (0,03 mol) β-chlorethylisothiocyanat omsattes ved fremgangsmåden ifølge eksempel 1 til opnåelse af 1)2 g 1-(thiazolin-2-yl)-2-amino-6-cyclohesyloxycarbonyrbenzimida-zol, smp.: 231-232°C (methanol).

Analyse: ci7H20N4°2S MV344

Beregnet: C 59,28 - H 5,85 - N 16,27 Fundet: C 59,06 - H 5,72 - N 16,47.

12 1428 13 ΚΤΓ^πΜΡπτ. η 1-(thiazolin-2-yl)-2-amino-5(6)-isopropyloxycarbonylbenzimidazol fremstilledes ud fra 2-amino-5(6)-isopropyloxycarbonylbenzimidazol via isopropyl-3-nitro-4-chlorbenzoat ved fremgangsmåden beskrevet i eksempel 6. 6,6 g (0,03 mol) af den ovennævnte benzimidazol, 100 ml dimethoxyethan, 1,5 g 50 % natriumhydrid og 3»7 g β-chlorethyl-r isothiocyapat omsattes til opnåelse af 3 g l-(thiazolin-2-yl)-2-amino-'5(6)-isopropyloxycarbonylbenzimidazol.

Smeltepunkt: 196 - 205° C

Analyse: C^gN^02S MV 304

Beregnet: 0 55,25 - H 5,30 - N 18,41

Pundet : C 55,05 - H 5,23 - N 18,37.

RtTSBMPTCr. 8 1-(thiazolin-2-yl)-2-amino-6-neQpentyloxycarbonylbenzimidazol fremstilledes ved at omsætte 9,9 g (40 mmol) 2-amino-5(6)-neo- pentyloxyearbonylbenzimidazol (via neopentyl-3-nitro-4-chlorben-zoat), 2,0 g 30 fo natriumhydrid, 200 ml dimethoxyethan og 4,9 g β-chlorethylisothiocyanat ved metoden beskrevet i eksempel 7 til opnåelse af 1,54 g af 6-isomeren, smp.: 236-238°C under dekomponering.

Analyse: MY 332

Beregnet: C 57,83 - H 6,02 - N 16,86

Pundet : C 56,75 - H 5,85 - N 16,82.

EKSEMPEL 9 (A) t-butyl-3,4r-dinitrobenzoat 53 g (0,25 mol) 3,4-dinitrobenzoesyre, 500 ml benzen, 65 g (0,51 mol) oxalylchlorid og 1 ml pyridin omsattes som beskrevet i eksempel 6 (A). Herved opnåedes 3,4-dinitrobenzoylchlorid som ep rå olie.

142813 13

Det rå 3,4-dinitrobenzoylchlorid, 500 ml "benzen, 25 ml pyrldin og 22 g (0,3 mol) t-"butylalkohol omsattes som i eksempel 6 (A) til opnåelse af 33 g (49 $>) t-butyl-3,4-ainitrobenzoat.

Analyse: C^H^NgOg MV 268

Beregnet: C 49,26 - H 4,51 - N 10,44

Pundet : C 48,95 - H 4,30 - N 10,14.

(B) 2-amino-5(6)-t~buto^carbgnylhengimidazol 4,2 g (0,02 mol) t-butyl-3,4-dinitrobenzoat hydrogeneredes i 95 ml ethanol med 1 g 5% palladium-på-carbon i en time ved stuetemperatur. Den exo therme reaktion nåede en maksimal temperatur på 45°C med en hydrogenoptagelse, der var 85 af det teoretiske. Katalysatoren filtreredes fra, og filtratet inddampedes i vakuum til en olie. Det rå tert.-butyl-3,4-diaminobenzoat (0,017 mol) opløstes i en blanding af 20 ml methanol og 200 ml vand. Cyanogen-bromid, 1,8 g (0,017 mol), omsattes med diaminesteren ifølge metoden i eksempel 6 (C) til opnåelse af 1,5 g (38 %) 2-amino-5(6)-t-butyloxycarbonylbenzimidazol.

(c) lzii£igg2i4n-2-yl2-2-amino-6-t-butylo:xyoarbonylbenzimiaazol 3 gram (13 mmol) 2-amino-5(6)-t-butyloxycarbonylbenzimidazol, 100 ml dimethoxyethan, 0,7 g 50 $ natriumhydrid og 1,8 g β-chlor- etbylisothiocyanat omsattes ved metoden i eksempel 1 til opnåelse af 300 mg af 6-isomeren, 1-(thiazolin-2-yl)-2-amino-6-t-butyl-oxycarbonylbenzimidazol, smp. 218 - 219°C.

Analyse: 0^H^gN^02S MY 318

Beregnet: 0 56,58 - H 5,70 - N 17,60

Pundet : C 56,80 - H 5,92 - N 17,61.

EKSEMPEL 10 (A) ll-cScloE^oESiEi^irS^-dinitrobenzoat 53 g (0,25 mol) 3,4-dinitrobenzoesyre, 450 ml benzen, 65 g (0,5 lk 142813 mol) oxalylchlorid og 1 ml pyridin omsattes som i eksempel 6 (A) til opnåelse af 3,4-dinitrobenzoylchlorid som en rå olie.

Det rå 3,4-dinitrobenzoylchlorid, 300 ml benzen, 25 ml pyridin og 25)8 g (0,2 mol) α-methylcyclopropylearbinol omsattes som i eksempel 6 (A) til opnåelse af 48,8 g (70 f) 1'-cyclopropylethy 1-3,4-dinitrobenzoat.

Analyse: C-)2H12^2®6 280

Beregnet: 0 51,43 - H 4,32 - W 10,00

Bundet : 0 51,47 - H 4,37 - N 9,78.

(B) 2-amino-5(6)-(1-cyclopropylethoxycarbonyl)benzimidazol 28 g (0,1 mol) 1*-cyclopropylethy1-3,4-dinitrobenzoat hydrogene-redes i 700 ml ethanol med 5 g 5 f> palladium-på-carbon i en time Ted stuetemperatur. Den exotherme reaktion nåede en maksimal temperatur på 45°C med en hydrogenoptagelse, der var 100 fo af det teoretiske. Katalysatoren filtreredes fra, og filtratet inddampedes i vakuum til en tiloversbleven olie. Det rå 1'-cyclopropylethy 1-3,4-diaminobenzoatprodukt opløstes i 600 ml vand og 60 ml-methanol. 10,4 g cyanogenbromid omsattes med diamin-esteren som beskrevet i eksempel 6 (C) til opnåelse af 18,6 g (76 fa) 2-amino-5(6)-(1-cyclopropylethoxycarbonyl)benzimidazol som en olie, der langsomt skummede under vakuum og herefter blev fast.

(C) 1—(thiazolin-2-yl)—2—amino—6—(1-cyclopropylethoxycarbonyl) benzimidazol 7,8 g (0,03 mol) 2-amino-5(6)-(1-cyclopropylethoxycarbonyl)benz-imidazol, 100 ml dimethoxyethan, 1,5 g 50 f> natriumhydrid og 3,7 g (0,03 mol) β-chlorethylisothiocyanat omsattes ved metoden som beskrevet i eksempel 1 til opnåelse af 1-(thiazolin-2-yl)-2-amino- 5-(1-cyclopropylethoxycarbonyl)benzimidazol.

Smeltepunkt: 185 - 189° C

U2813 EKSEMPEL 11 15 (A) liiE^en^lethjl-3^4-dinitrotenzoat 53 g (0,25 mol) 3»4-dinitrobenzoesyre, 500 ml "benzen, 65 g (0,5 mol) oxalylchlorid og 1 ml pyridin omsattes som beskrevet i eksempel 6 (A) til opnåelse af 3,4-dinitrobenzoylchlorid som en rå olie.

Det rå 3,4-dinitrobenzoylchlorid, 500 ml benzen, 25 ml pyridin og 36,6 g (0,3 mol) a-meth.ylbenzylalkoh.ol omsattes som i eksempel 7 (A) til opnåelse af 31 g (44 $>) 1 '-phenylethyl-3,4-dinitrobenzoat.

Analyse: C^H^NgOg M7 316

Beregnet: C 56,96 - H 3»79 - N 8,86

Bundet : 0 56,36 - H 3,88 - N 8,52.

(B) 2-amino-5 (6) -O l-phenylethoxycarbonyl)benzimidazol fremstilledes på analog måde som beskrevet i eksempel 10(B).

(C) 1-(thiazolin-2-yl)-2-amino-6-(1 *-phenylethoxycarbonyl)beng-imidazol fremstilledes analogt som beskrevet i eksempel 1, idet der anvendtes methanol i stedet for ethanol. Opløsningen af råproduktet blev først koncentreret ved kogning og derefter afkølet, hvorved' 6-isomeren dannedes. Herefter opkoncentreredes moderluden påny ved kogning, og efter afkøling udkrystalliserede 5-isomeren.

Smeltepunkter; 5-isomer: 194 - 196° C

6-isomer: 236 - 237° C.

EKSEMPEL 12 20 ml eddikesyreanhydrid afkøledes til 0°C i et isbad. Til opløsningen sattes langsomt 10 ml 97-100 # myresyre. Blandingen opvarmedes til 55°C på dampbad i 15 minutter. Herefter afkøledes 16 142813 hurtigt til 0QC, og 5,1 g (0S017 mol) 1-(thiazolin-2-yl)-2-amino-5(6)-ethoxycarbonyrbenzimidazol (fremstillet i eksempel 1) sattes til under omrøring. Opløsningen blev holdt kold i ishad i 2 timer, og herefter udhældtes den over 200 g is. Blandingen ekstraheredes med ethylaeetat, koneentreredes under vakuum og omkrystalliseredes fra ethylaeetat til opnåelse af 700 mg l-(thia-zolin-2-yl) -2-formamido-5 (6 ) -ethoxycarbonylbenzimidazol.

Smeltepunkt; 179 - 184° C/201 - 208° C (dekomp.).

Analyse: 17 518

Beregnet; C 52,82 - H 4,43 - N 17,60

Bundet ; C 52,78 - H 4,73 - N 17,72.

EKSEMPEL 15 1"(5-methylthiazolin-2-yl)-2-amino-5(6)-ethoxycarbonylbenzimida-zol fremstillet ved fremgangsmåden i eksempel 1 omsattes med eddikesyreanhydrid til opnåelse af 1-(5-methylthiazolin-2-yl)-2-acetamido=5(6)=ethoxyearhonylhenzimidazol.

Smeltepunkt; 161 ·· 169° C.

TREMPEL 14 l-{thiazolin-2-yl) -2-amino-6-ethoxycarbonylbenzimidazol fremstillet ved fremgangsmåden i eksempel 1 omsattes med eddikesyreanhydrid til opnåelse af l-(thiazolin-2-yl)-2-acetamido-6-ethoxycar-bonylbenzimidazol.

Smeltepunkt; 178 - 181° C/192 - 195° C.

De omhandlede forbindelser med formel I viser en bredspektret antiviral virkning. Ikke blot er de særlige effektive til at hindre væskten af echo virus, Mengo, Coxsackie (A9,21,B5), polio (typer I, II, III) eller rhinovira (25 stammer), men de hæmmer også forskellige typer influenza-vira omfattende influenza-stammer såsom 142813 17

Ann Arbor, Maryland B, Massachusetts B, Hong-Kong A, Pr-8a og Taylor C (typer A,B). De omhandlede forbindelsers evne til at undertrykke væksten af forskellige vira in vitro demonstreres let ved at anvende et plet-reduktionsforsøg analogt med det, der er beskrevet af Siminoff, Applied Microbiology, 9(1), 66-72 (1961).

De omhandlede forbindelser med formel I afprøvedes efter følgende metoder:

Porsøgsmetoder

Nyreceller fra aber af typen African green monkey (BSC-1) eller Hela-celler (5-3) blev dyrket i 25 ml kolber ved 37°C i medium 199 med 5 $ inaktiveret serum fra kalvefoster (FBS), penicillin (150 enheder pr. ml) og streptomycin (150 pg/ml). Når sammenflydende monolag var dannet, fjernedes det ovenværende vækstmedium, og 0,3 ml af en egnet fortynding af virus (echo, Mengo, Coxsackie, polio eller rhinovirus) sattes til hver kolbe. Efter absorption i en time ved stuetemperatur overhældtes de med virus inficerede celler med et medium bestående af en del 1 $ Ionagar nr. 2 og en del dobbeltstyrkemedium 199 med PBS, penicillin og streptomycin, der indeholder den aktive forbindelse i koncentrationer på 100, 50, 25, 12, 6, 3, 1,5 og 0,75 μg/ml. Kolben, der ikke indeholdt aktiv forbindelse, tjente som kontrol for forsøget. Stamopløsnin-ger af thiazolinyl eller thiazinylbenzimidazolester-forbindelser blev fremstillet i dimethylsulfoxid i koncentrationer på 10^ pg/ml. Kolberne inkuberedes i 72 timer ved 37°C, når det drejer sig om polio, Coxsackie, echo og Mengo virus, og 120 timer ved 32°C, når det drejer sig om rhinovirus. Influenzavirus-stammer, såsom Ann Arbor, Maryland B, Massachusetts B, Hong Kong A, Pr-8a eller Taylor C (typer Α,Β),inkuberedes 72 timer ved 37°C under anvendelse af MDCK-celler (Madin-Barby hundenyre-celler). Pletter kunne observeres i de områder, hvor virus inficerede mediet og reproduceredes i cellerne. En opløsning af 10 $ formalin og 2 ^ natriumacetat blev sat til hver kolbe for at inaktivere virus og fiksere cellelaget til overfladen af kolben. Viruspletter uanset størrelse blev talt efter bejdsning af de omliggende celleområder med krystalviolet. Antallet af pletter blev sammenlignet med antal pletter i kontrolkolben ved hver koncentration af 142813 18 aktiv forbindelse. Aktiviteten af de afprøvede forbindelser er udtrykt som procent pletreduktion eller procent hæmning. Alternativt kan koncentrationen af aktiv forbindelse angives ved symbolet IpjQ, der angiver den koncentration, der hæmmer dannelsen med 50 $.

Forsøgsresultaterne er udtrykt i form af hæmning af poliovirus, type I, da denne virus er let at dyrke, og der opnås ensartede resultater hermed. Imidlertid er virkningen af de omhandlede forbindelser afprøvet over for andre viruskulturer, såsom Cox-sackie (A9, A21, B5), echovirus (stammer 1-4), Mengo, rhinovirus (25 stammer) Polio (type I, II, III) og influenzavirus stammer, såsom Ann Arbor, Maryland B, Massachusetts B, Hong Kong A, Pr-8A og Taylor 0 (typer A, B). Forsøgsresultaterne for forskellige thiazolin eller thiazolinylbenzimidazolforbindelser er anført i tabel I. I tabellen er der i kolonne 1 anført det eksempel, hvori forbindelsen er omtalt, og i kolonne 2 er angivet isomeren i 5(6)-stilling af den tilsvarende 1-thiazolinyl (thiazinyl)-2-amino-5(6)-alkoxycarbonylbenzimidazol. Kolonnerne 3-10 angiver procent virusplethæmning ved fortyndinger af den aktive forbindelse til koncentrationer fra 0,75 til 100 pg/ml.

19 142813

TABEL I

P°ii2_i-Eiet-red^ion_ved_hjæl£_af_l-thiazollnYl-_eller 1-thia-5i5Yl^®Szimidazolestere

Koncentration (μg/ml)

Eks. - nr. Isomer* 100 50 25 12 6 5 1,5 0,75 1 5 100 97 74 44 0 0 0 0 16 100 100 100 100 99 55 16 0 5 5 100 99 81 49 18 0 0 0 5 6 100 100 100 100 98 66 51 0 g 3 5(6) tox*** tox 100 100 100 100 87 34 g 2 5(6) 100 100 100 100 100 100 70 51 3 4 5(6) tox tox tox 100 100 100 100 76 ^ 7 5(6) 100 100 100 100 100 100 100 98 æ 66 si si 100 100 100 100 100 98 f tox** tox Pi 8 6 si 100 100 100 100 100 97 58 £ tox H· o 96 si si 100 100 100 100 100 100 3 tox tox 12 5(6) si 100 100 100 99 77 34 13 tox 13 6 tox tox tox mod 77 52 31 40 tox****

Tallet 5 eller 6 refererer til den respektive isomer.

# 5(6) indikerer den isomere blanding ** si tox er kun lidt toxisk tox er toxisk mod tox er moderat toxisk

De omhandlede forbindelser blev afprøvet både som rene forbindelser og som isomere blandinger. Det kan ses af tabel I, at begge isomere hæmmer væksten af virus, men 6-isomeren er generelt mere aktiv end 5-isomeren.

Claims (2)

142813 20 De omhandlede forbindelser kan indgives oralt til varmblodede pattedyr og mennesker i en dosis på 1-300 mg/kg legemsvægt. Indgivelsen kan gentages periodisk om nødvendigt. Ifølge almindelig anvendt praksis kan den antivirale forbindelse indgives hver 4-6. time. Analogifremgangsmåde til fremstilling af 1-thiazolinyl- eller 1-thiazinyl-benzimidazolestre med den almene formel: 0 /4N\ rw_jL i \^hr vV O hvori 0 ir

2 R er hydrogen, formyl eller -C-R ; R er alkyl med 1-6 carbonatomer, cycloalkyl med 3-7 carbonatomer, P 2 (cycloalkyl med 3-7 carbonatomer)-R eller R -phenyl; 2 R er alkyl med 1-3 carbonatomer ; 0 R10-C- findes i 5- eller 6-stilling, og Å er ethylen eller propylen, der kan være substitueret med henholdsvis 1 - 2 og 1 - 3 methylgrupper, kendetegnet ved, at man omsætter en forbindelse med den almene formel II