FI68841C - Foerfarande foer framstaellning av terapeutiskt anvaendbara erotpeptidalkaloidderivat - Google Patents

Description

fäSFTl rBl KUULUTUSJULKAISU roo/1

B ” UTLÄGG NIN G SSKRI FT OOÖ4 I

C (45) Pr.tentti iny'Jr·;. - lly 11 11 1935 (51) Kv.lk.4/lnt.Cl.4 C 07 D 519/02 SUOMI —FINLAND (21) Patenttihakemus — Patentansftknlng 790091 (22) Hakemispäivä— Ansökningsdag 11.01.79 (F') (23) Alkupäivä — Giltighetsdag 11.01.79 (41) Tullut julkiseksi — Blivit offentlig 21.07.79

Patentti- ja rekisterihallitus /44) Nähtäväksi panon ja kuul.julkalsun pvm. — 07 Cc

Patent- och registerstyrelsen ' ' Ansökan utlagd och utl.skriften publlcerad j p (32)(33)(31) Pyydetty etuoikeus—Begärd prioritet 20.01 .78 Sveitsi-Schweiz(CH) 622/78 (71) Sandoz A.G., Basel, Sveitsi-Schweiz(CH) (72) Paul Stadler, Biel-Benken, Franz Troxler, Bottmingen, Sveitsi-Schwe i z(CH) (7^) Oy Koi ster Ab (5^) Menetelmä terapeuttisesti käyttökelpoisten ergotpeptidialkaloidi-johdannaisten valmistamiseksi - Förfarande för framstälIning av terapeutiskt användbara ergotpeptidalkaloidderivat

Keksintö koskee menetelmää terapeuttisesti käyttökelpoisten kaavan I mukaisten ergotpeptidialkaloidijohdannaisten ja niiden hap-poadditiosuolojen valmistamiseksi,

O H

Il I OH - χ-ψΛΐ IK I H I . N 1 (I) 11 \ 4 'R1 R -N__\\

D

jossa kaavassa R1 on bentsyyli, R2, R4 ja R5 tarkoittavat 4~alkyy-liä ja R^ on C2_4-alkyyli.

2 68841 Nämä yhdisteet vaikuttavat edistävästi prolaktiinin eritykseen substituenteissa , R^ ja on tavallisesti 1 hiiliatomi. on edullisesti haarautunut ja merkitsee esimerkiksi isopropyyliä.

FI-patenttihakemuksessa 1808/66 on kuvattu ergotpeptidialkaloi-deja, joiden 2'-asemassa on metyyliryhmä. Näillä yhdisteillä on adre-nolyyttinen, uterotoninen, serotoniinia estävä ja verenpainetta alentava vaikutus.

Fl-patenttijulkaisusta 49517 tunnetaan ergotpeptidialkaloideja, joiden 10'-asemassa on vetyatomi. Kyseessä olevilla yhdisteillä on verisuoniin kohdistuva vaikutus.

Julkaisussa Acta Endocrinologica, voi. 80, (1975), p. 429-443, on ilmoitettu dihydroergotamiinin ja dihydroergokristiinin lisäävän prolaktiinin eritystä, mutta tuloksia ei ole vahvistettu.

Kaavan I mukaisia yhdisteitä ja niiden happoadditiosuoloja voidaan valmistaa siten, että kaavan II mukaisen yhdisteen happoadditio-suola, 23

H2H 1 0 , N

O ^ o

H R

jossa kaavassa R^, R^ ja R^ tarkoittavat samaa kuin edellä, konden-soidaan kaavan III mukaisen yhdisteen reaktiivisen happojohdannaisen kanssa,

COOH

H. : H i 1 1 Nx !; : r4 V - 1 R -N il b jossa kaavassa R^ ja R,_ tarkoittavat samaa kuin edellä, ja saatu kaavan I mukainen yhdiste otetaan talteen emäksen tai happoadditiosuolan muodossa.

Il 3 68841

Menetelmä voidaan suorittaa analogisesti tunnettujen analogisten syklisten ergotpeptidien kondensointimenetelmien kanssa.

Kaavan III mukaisen yhdisteen happojohdannainen voidaan valmistaa esimerkiksi in situ. Edullisesti käytetään kaavan III mukaisen yhdisteen ja dimetyyliformamidin tai dimetyyliasetamidin addi-tiotuotetta ja oksalyylikloridia. Reaktio suoritetaan edullisesti trietyyliamiinin tai pyridiinin läsnäollessa. Sopivia liuottimia ovat esim. kloroformi, metyleenikloridi, dimetyyliformamidi tai ase-tonitriili.

Reaktio voidaan suorittaa lämpötiloissa -30°C:n ja +20°C:n välillä.

Kaavan II mukaiset yhdisteet ovat uusia ja niitä voidaan valmistaa lohkaisemlla hapon läsnäollessa suojaryhmä yhdisteestä, jonka kaava on R 0H Γ-! I3 !>r2 !

R,NH } 0 i N

D i ! N ‘

0 ^ . O

H W ‘ R

jossa R^, R2 ja R^ tarkoittavat samaa kuin edellä, ja R^ on suoja-ryhmä. Menetelmä voidaan suorittaa analogisesti tunnettujen menetelmien kanssa, joita käytetään suojaryhmän lohkaisemiseen analogisista, emästen suhteen herkistä peptideistä, esimerkiksi hydrogeno-lyysin avulla. Edullinen suojaryhmä on bentsyylioksikarbonyyliryhmä. Happona käytetään tarkoituksenmukaisesti mineraalihappoa, kuten HC1.

Kaavan IV mukainen yhdiste, jossa R, on bentsyylioksikarbonyy-

O

li, voidaan valmistaa muodostamalla ensin yhdisteestä, jonka kaava on

R, OH I

Vo ! ^ ·

C.H 00C ' ; V

Z b I 1 . N 1 0 ' ° R1 jossa R^, R2 ja R^ tarkoittavat samaa kuin edellä, sinänsä tunnetulla tavalla vastaava happo, ja muuttamalla se sitten happokloridin ja 68841 4 happoatsidin kautta vastaavaksi bentsyylioksikarbonyyliyhdisteeksi.

Kaavan V mukainen yhdiste voidaan valmistaa saattamalla yhdiste, jonka kaava on

ILC 00C 1 OCH_C ,Η VI

5 2 I 2 6 5 C0C1 reagoimaan yhdisteen kanssa, jonka kaava on >R2

0 , N VII

H-N O

ja hvdraamalla sitten muodostunut reaktiotuote, jonka kaava on 3 H C 00C t 0Bz VI11 5 2 α·; o n

c N

° R°

Kun lähtöaineiden valmistusta ei ole erikseen kuvattu, niin ne ovat tunnettuja tai voidaan valmistaa sinänsä tunnetuin menetelmin, esim. peptidien valmistuksesta tunnetuin menetelmin.

Kaavan I mukaisista vapaista emäksistä voidaan valmistaa tunnetulla tavalla happoadditiosuoloja ja päinvastoin. Sopivia suoloja ovat hydrokloridi ja metaanisulfonaatti.

Kaavan I mukaisilla yhdisteillä, so. kaavan I mukaisilla yhdisteillä sekä vapaassa muodossa että fysiologisesti hyväksyttävinä suoloina, on mielenkiintoisia farmakodynaamisia ominaisuuksia. Niitä voidaan siten käyttää lääkkeinä.

Ne vaikuttavat edistävästi prolaktiinin eritykseen.

Seuraavassa on esimerkissä 1 kuvatun, kaavan I mukaisen yhdisteen A prolaktiinin eritystä edistävää vaikutusta verrattu US-patent-tijulkaisusta 3 113 133 (esim. 4) tunnetun, läheistä rakennetta olevan yhdisteen B vastaavaan.

5 68841

Koemenetelmä

Kokeet perustuivat julkaisuissa Acta Endocrin. Αλ_, 321 (1962) ja Experientia 28_, 924 (1972) kuvattuihin sytologisiin eksfoliaatio-menetclmiin prolaktiinin erityksen määrittämiseksi täysikasvuisissa naarasrotissa. Menetelmien mukaan leukosyyttien pidentynyt läsnäolo täysikasvuisen naarasrotan emättimessä osoittaa keltarauhasen ja näin ollen myös progesteronituotannon aktivoitumista, mikä johtuu prolak-t.iinierityksen kasvusta.

Kokeissa käytettiin täysikasvuisia naarasrottia, joilla oli todettu olevan säännöllinen 4 päivän ovariaalinen jakso. Käytettiin 5 rottaa yhdistettä ja annosta kohti.

Tutkittavia yhdisteitä annettiin subkutaanisesti injektoimalla 4 päivää peräkkäin ovariaalisen jakson ensimmäisestä päivästä alkaen ja emättimestä otettiin päivittäin näyte, joka tutkittiin läsnäolevien leukosyyttien suhteen. Kussakin ryhmässä olevien reagoivien rottien lukumäärä (so. niiden rottien lukumäärä, joiden emättimessä oli leukosyyttejä 3 päivää ovariaalisen jakson alkamispäivän jälkeen) määritettiin samoin kuin ajanjakso, jonka aikana ryhmän rotissa todettiin leukosyyttejä (so. niiden päivien kokonaislukumäärä, laskettuna kaikille rotille, joiden aikana saatiin leukosyytti-positii-visia näytteitä, päivien minimilukumäärän ollessa 15, ts. 5 kertaa 3 päivää, joiden aikana leukosyyttejä tavallisesti on läsnä.

Viiden rotan ryhmälle saatu arvo 40 päivää ts. keskimäärin 8 päivää rottaa kohti, katsottiin osoitukseksi indusroidusta psendo-tiineydestä ja siten myös tehokkaasta prolektiinierityksestä. Tulokset on esitetty seuraavassa taulukossa.

6 68841 jvh- !Annos; Vaikuttava an-j Reagoivien jLeukosyyttejä Leukosyyttejä distC|mg/kg nos vapaalla j rottien .läsnä. Päivien läsnä. Päivien |emäksellä (t.s. j lukumäärä Ikokonaisluku- keskim. lukumää-J ilman suolakan- j määrä rä rottaa kohti

jponenttia I

i _______ ; ; mg/kg_____ l 0.2 5 ! 0,25__5__44__8^_8__ A 0-5 I 0.5_ 5__46__9/2__ __1 · 0 | 1-0__3__62__12.4_ Q · 5 i 0.43__1__24__4_18_ B 1.0 j_0.86_ 4 41 82 __3 · 0 2 · 58___63_' 12.6_

Tutkitut yhdisteet

Yhdiste A: 1,10 ' a /5-dimetyyU_9 _, o-dihydro-ergokristiini (kaa- va I, esim. 1) CH3 0 . " ,t II H CH OH - >*C 'N I >i;;

I o M

H 1 H , 1 N

. . 1-N 0 ' N

CH ^ 0 1 - i 3 H CH2

N

ch3

Yhdiste B: 1-Metyy1i-9,10~dihydro-ergokristiini (US 3 113 133, esim. 4) 7 68841 CH CH3 i? H XCH 0H Γ ‘ HXc n4o,>.;

h f h ! : _n I

1 -VN " > ' I I CH- CH„ ll ! 3 \ 1

\ ' ... I

^ -v.

n _ I; 3 / ~"....... 1 v,,;: ch3

Kokeissa yhdistettä A käytettiin vapaana emäksenä. Yhdistettä B käytettiin metyylisulfonaatti-happoadditiosuolana, mikä kuitenkaan ei vaikuta kokeissa saatuihin tuloksiin.

Tuloksista ilmenee selvästi, että kaavan I mukainen yhdiste A on huomattavasti tehokkaampi kuin vertailuyhdiste B. Yhdiste A saa aikaan positiivisen reaktion (leukosyyttien pidentynyt läsnäolo) kaikissa rotissa annoksella 0,25 mg/kg kun taas yhdiste B saa aikaan positiivisen reaktion vain 4 rotassa viidestä annoksella, joka on yli 3 kertaa suurempi. Käyttämällä yhdistettä A saatiin leukosyyttien keskimääräiseksi läsnäoloajaksi vähintään 8 päivää annoksella 0,25 mg/kg kun taas käyttämällä yhdistettä B sama tulos saatiin vasta annoksella 0,86 mg/kg, mikä osoittaa, että yhdiste A on vähintään 3 kertaa, todennäköisesti yli 3 kertaa, tehokkaampi prolaktiinieristystä stimuloivana aineena kuin yhdiste B.

Kaavan I mukaisia yhdisteitä joko vapaassa muodossa tai fysiologisesti hyväksyttävinä suoloina voidaan antaa lääkkeeksi sellaisenaan tai sopivina annosmuotoina. Lääkemuotoja, esim. tabletteja voidaan valmistaa sinänsä tunnetuin menetelmin.

On tunnettua, että sellaisen funktionaalisen ryhmän kuin kaavan II mukaisessa yhdisteessä olevan aminoryhmän välityksellä voidaan syntetisoida monia erilaisia ergotpeptidialkaloideja. Esimerkiksi sellainen ergotpeptidialkaloidi, jossa on asemassa 10'a (C^_^)alkyyli ja asemassa 2' (C2_^)alkyyli, voidaan valmistaa kondensoimalla kaavan II

mukainen yhdiste lysergihapon reaktiivisen happojohdannaisen kanssa, jolloin saatu tuote mahdollisesti muutetaan ergotpeptidialkaloidiksi, jossa on asemassa 10'a (C^_^)alkyyli ja asemassa 2' )alkyyli.

Seuraava esimerkki valaisee keksintöä. Lämpötilat on ilmoitettu Celsius-asteina ja ne ovat korjaamattomia.

8 68841

Esimerkki : 1,10'a /^-dimetyyli-9,1O-dihydroergokristiini /Kaava I: R = CH_CrHc, R., = R. - Rc = CH0, R_ = 1 2 o 5 J 4 o J 2 ch(ch3)2; 5,08 g (0,04 moolia) oksalyylikloridia laimennettuna 7 ml:lla abs. asetonitriiliä tiputetaan 10 minuutin kuluessa -20°:seen jäähdytettyyn abs. dimetyyliformamidiin (100 ml). Keltaiseen suspensioon lisätään 10 minuutin kuluttua lisäyksen päättymisestä -20°:ssa 11,35 g (0,04 moolia) 1-metyyli-9,10-dihydrolysergihappoa, ja sekoitusta jatketaan vielä 30 minuuttia -10 - 0°:ssa. Seos jäähdytetään jälleen -20°:seen ja siihen lisätään mahdollisimman nopeasti tässä lämpötilassa 40 ml abs. pyridiiniä ja sitten 9,65 g (0,02 moolia) (2R,5S, 10aS,Obs)-2-amino-2-isopropyyli-5-bentsyyli-10b-hydroksi-10a-metyyli- 3-6-diokso-oktahydro-oksatsolo-/3, 2-a/pyrrolo/2,1-c/pyratsiini-hyd-rokloridia, jota on valmistettu siten kuin jäljempänä kohdassa e) kuvataan. Reaktion loppuunviemiseksi sekoitetaan 2 tuntia 0°:ssa, sitten suspensio jäähdytetään -15°:seen ja siihen lisätään 40 ml sit-raattipuskuria, pH = 4, siten, että lämpötila ei kohoa yli -15°.

Seos kaadetaan 2-n natriumkarbonaattiliuokseen ja uutetaan metyleeni-kloridilla. Uute kuivataan, haihtuvat aineet poistetaan tyhjössä, jolloin raakatuote kiteytyy. Se puhdistetaan kromatografoimalla 10-kertaisella määrällä aluminiumoksidia (aktiviteetti II) . Eluoimal-la metyleenikloridilla saadaan lähes väritön tuote, josta kiteyttämällä uudelleen metyleenikloridi/etanolista saadaan otsikon yhdiste. Sp. 202-203° (hajoaa); /'(λ,/^°= +2,9° (c = 1,6, metyleenikloridi) . Lähtöaineena tarvittava yhdiste valmistetaan seuraavasti: a) (2’S,3S,9S)-2-(2'-bentsyylioksi-2-1-isopropyyli-O-etyylima lonyyli) -1,4-diokso-3-bentsyyli-9-metyylioktahydropyrrolo /1,2-a/-pyratsiini

Suspensio, jossa 67,8 L-fenyylialanyyli-L-'^metyyliproliini-laktaamia = -86° (c = 1, etanoli)./ 40 mi:ssa abs. pyridiiniä ja 35 ml:ssa abs. dioksaania, jäähdytetään 0°:seen, ja siihen lisätään 0-5°:ssa 5 minuutin kuluessa 74,8 g S-(+)-isopropyylibentsyyli-oksimalonihappomonoetyyliesterikloridia. Valkea suspensio kuumennetaan 20 minuutin kuluessa 60°:seen ja pidetään tässä lämpötilassa 7 tuntia. Sitten seos kaadetaan jäille, tehdään happameksi 2-n HCl:llä ja uutetaan eetterillä. Eetteriuutteet pestään jäävedellä, natriumvetykarbonaatti-liuoksella ja sitten jälleen jäävedellä. Eet-teriliuokset kuivataan hyvin Na^SO^illä ja liuotin haihdutetaan. Jäännös kuivataan suurtyhjössä, jolloin saadaan oranssinväristä vaahtoa.

9 68841 b) (2R,5S,10aS,10bS)-2-etoksikarbonyyli-2-isopropyyli-5-bentsyyli-10b-hydroksi-10a-metyyli-3,6-diokso-oktahydro-oksatsolo/3,2-a/-pyrrolo/2,Ι-ς/pyratsiini 132 g kohdassa a) valmistettua yhdistettä liuotetaan 1800 ml:aan etanolia ja hydrataan 10-%:isen palladium/aktiivihiilikatalysaattorin (35 g) läsnäollessa 40-42°:ssa normaalipaineessa 20 tuntia. Vedyn sitoutumisen lakattua katalysaattori suodatetaan ja liuotin haihdutetaan tyhjössä. Jäännös kiteytetään isopropyylieetteri/metyleeniklo-ridiseoksesta, jolloin saadaan puhdasta otsikon yhdistettä, sp. 10SIO?0; /J\'/*° = +48,3° (c = 1, etanoli).

c) (2R,5S,lOaS,lObS)-2-karboksi-2-isopropyyli-5-bentsyyli- 10b-hydroksi-10a-metyyli-3,6-diokso-oktahydro-oksatsolo-/3,2-a/pyrrolo/2,1-c/pyratsiini 43 g kohdassa b) saatua yhdistettä ja 105 ml 2-n NaOH-liuosta saa seistä huoneen lämpötilassa 6 tuntia. Kirkkaan liuoksen pH säädetään sitten 7:ksi 26,4 ml :11a 4-n HClrää ja liuos uutetaan etyyliasetaatilla. Vesifaasin pH säädetään noin lrksi 26,5 ml :11a 4-n HCl:ää, se jäähdytetään jäähauteessa, jolloin otsikon yhdiste kiteytyy. Tuote suodatetaan ja pestään pienellä määrällä jäävettä, jolloin saadaan otsikon yhdistettä kiteisenä yhden kideveden kanssa, sp. 116-118° (hajoaa); /rA- +2 5° (c = 1, etanoli).

D) (2R,5S,10aS,10bS)-2-N-bentsyylioksikarbonyy1iamino-2-isopropyyli-5-bentsyyli-10b-hydroksi-10a-metyyli-3,6-di-okso-oktahydro-oksatsol i /3, 2-a/pyrrolo/2,1-c /pyratsiini 12,7 g oksalyylikloridia laimennettuna 20 ml :11a abs. kloroformia tiputetaan 10 minuutin kuluessa -25°:iseen jäähdytettyyn seokseen, jossa on 9,12 g abs. dimetyyliformamidia ja 50 ml abs. kloroformia. Kirkasta väritöntä liuosta sekoitetaan vielä 10 minuuttia noin -10°:ssa, siihen lisätään 21 g kohdassa c) saatua yhdistettä yhdessä 50 ml:n kanssa abs. kloroformia, seoksen annetaan reagoida -10 - -15°:ssa 10 minuuttia, jolloin saadaan kohdassa c) valmistettu yhdiste happokloridina. Sitten -25°:seen jäähdytettyyn happoklo-ridiliuokseen lisätään voimakkaasti sekoittaen 13 g natriumatsidia liuotettuna 40 ml:aan vettä yhtenä annoksena. 3 minuutin voimakkaan sekoittamisen jälkeen -5 - 0°:ssa lisätään varovasti 250 ml 20-%:ista kaliumvetykarbonaatti-liuosta, seos uutetaan kylmällä kloroformilla, orgaaninen faasi kuivataan hyvin natriumsulfaatilla, ja suodatettu, kirkas liuos haihdutetaan korkeintaan 25°:n haudelämpötilassa noin 250 ml:ksi. Siihen lisätään sitten 10,8 g bentsyvlialkoholia ja 1 10 68841 tippa väkevää kloorivetyhappoa, ja seosta keitetään palautusjäähdyttäen 40 minuuttia. Reaktioseoksesta haihdutetaan ensin vesipump-putyhjössä ja sitten suurtyhjössä 90°:ssa mahdollisimman tarkasti haihtuvat aineosat, ja jäännös kiteytetään etyyliasetaatti/isopro-pyylieetteriseoksesta. Otsikon yhdisteellä on sp. 176-178° (metylee-nikloridi/etyleeniasetaatti) ; = +37° (c = 2, etanoli).

e) (2R,5S,10aS,10bS) ^-amino^-isopropyyli-S-bentsyyli-l 0b- hydroksi-10a-metyyli-3,6-dioksi-oktahydro-oksatsolo-/3,2-a,/pyrrolo/2, 1-c/pyratsiini-hydrokloridi 40,6 g kohdassa d) saatua yhdistettä hydrataan seoksessa, jossa on 120 ml abs. diraetyyliformamidia, 275 ml abs. tetrahydro-furaania ja 18,5 ml 5,6-n HCl-tetrahydrofuraaniliuosta, 10-%:isen palladium/aktiiviihiliikatalysaattorin (9 g) läsnäollessa 20°:ssa normaalipaineessa. 10 minuutin voimakkaan sekoittamisen jälkeen vetyä on sitoutunut 1,75 1, ja hydraus on päättynyt. Katalysaattori suodatetaan, ja väritön suodos haihdutetaan tyhjössä viskoosiseksi öljyksi. Öljyyn lisätään 40 ml:aan abs. tetrahydrofuraania ja 100 ml:aan abs. eetteriä, jolloin se kiteytyy. Kiteet suodatetaan, pestään tetrahydrofuraanin (1 osa) ja eetterin (2 osaa) seoksella ja kuivataan sitten suurtyhjössä 20°:ssa, jolloin saadaan otsikon yhdistettä värittöminä rombisina kiteinä, joissa on 1 molekyyli ki-de-dimetyylif ormamidia. Sp. 107-109° (hajoaa); /'>· /Q = +19,8° (c = 1, dimetyyliformamidi).

Claims (2)

1. 68841 11 Patenttivaatimus Menetelmä terapeuttisesti käyttökelpoisten kaavan I mukaisten ergotpeptidialkaloidijohdannaisten ja niiden happoadditiosuolo-jen valmistamiseksi 0. p oh 1-i H,^.c if
2. ; >*2! H I H I J-----N 4- -,A iNv ° >.^0 | :| ! R4 r R1 ' I' r5-n--------· jossa on bentsyyli, R2, R^ ja R,. tarkoittavat _^-alkyyliä ja R^ on C2_^-alkyyli, tunnettu siitä, että kaavan II mukaisen yhdisteen happoadditiosuola, R, ,-, f ?HA! H N . Λ·'°νΐ%%^ 11 k 0^ —-N . - V0 R1 jossa kaavassa R^ , R2 ja R3 tarkoittavat samaa kuin edellä, konden-soidaan kaavan III mukaisen yhdisteen reaktiivisen happojohdannaisen kanssa, C00H A H ! H I TTT I-I 4 R5-N------Il jossa kaavassa R^ ja R^ tarkoittavat samaa kuin edellä, ja saatu kaavan I mukainen yhdiste otetaan talteen emäksen tai happoadditio-suolan muodossa.