FI73215C - Foerfarande foer framstaellning av terapeutiskt anvaendbara 1-oxopyrido/2,1-f/-as-triaziniumderivat. - Google Patents

Description

1 73215

Menetelmä terapeuttisesti käyttökelpoisten 1-oksopyrido-/2,l-f7 -as-triätsinium-johdannaisten valmistamiseksi

Keksinnön kohteena on menetelmä uusien kondensoitujen 5 as-triatsinium-johdannaisten valmistamiseksi.

1-(4H)oksopyrido/j2, l-f7-as-triatsiniumsuoloja, joiden fenyylirenkaan 3-asema on substituoitu, on kuvattu julkaisuissa Chem. Lett. 1976, 5, siv. 413-414 ja J. Org. Chem.

42, 3, siv. 443-448 (1977). l-metoksi-3-fenyylipyridoT2,l-f_7~ 10 as-triatsiniumbromideja, joiden fenyylirenkaassa on 4 me-toksikarbonyylisubstituenttia, on kuvattu julkaisussa Liebigs Ann. Chem. (1977), 1421-1428 ja 1718-1724. Näillä yhdisteillä ei ole ilmoitettu olevan biologista aktiivisuutta.

Keksinnön kohteena on menetelmä terapeuttisesti käyttö-15 kelpoisten l-oksopyrido/_2, l-f7-as-triatsinium- johdannaisten

valmistamiseksi, joilla on yleinen kaava I

20 X" (I> 8 jossa 1*2 on vety tai C^_^-alkyyli, on vety tai C^_^-alkyyli, 25 X on fysiologisesti hyväksyttävä anioni, edullisesti kloridi, perkloraatti tai p-tolueenisulfonaatti.

Keksinnön mukaiselle menetelmälle on tunnusomaista, että a) syklisoidaan yhdiste, jolla on yleinen kaava (II)

R

,3 30 ,\^+^N=C-NH-R2 IJ X' (II) co-R4 35 jossa R2, R3 ja X merkitsevät samaa kuin edellä ja R^ on poistuva ryhmä, kuten C^_^Q-alkoksi tai Cg_^Q-aryylioksi-tai Cg_^Q-aryyli(C^_3~alkoksi)ryhmä, joka on mahdollisesti 2 73215 substituoitu yhdellä tai useammalla samanlaisella tai erilaisella seuraavista substituenteista: nitro, amino, c i — 6 alkoksi, C^g-alkyyli, hydroksi ja/tai halogeeni, tai o) ynaiste, jolla on yleinen kaava (III) 5 ^ ^ NH2 x" (III) co-R4 10 jossa ja X merkitsevät samaa kuin edellä, saatetaan reagoimaan dehydratointiaineen läsnäollessa yhdisteen kanssa, jolla on yleinen kaava (IV)

O

r2-nh-c-r3 (IV) 15 jossa R2 ja R^ merkitsevät samaa kuin edellä, ja syklisoidaan näin saatu kaavan (II) mukainen yhdiste, ja haluttaessa saatuun yleiseen kaavan (I) mukaiseen yhdisteeseen, jossa R2 on vety, liitetään C^_4-alkyyliryhmä, 20 ja haluttaessa yleisen kaavan (I) mukaisessa yhdisteessä oleva anioni X korvataan toisella anionilla X-.

Ilmaisulla "alkyyliryhmä" tarkoitetaan suoraa tai haarautunutta, tyydyttynyttä alifaattista hiilivetyryhmää (esim. metyyli, etyyli, n-propyyli, isopropyyli, n-butyyli, 25 tert.-butyyli jne.). Ilmaisulla "alkoksiryhmä" tarkoitetaan alkyylieetteriryhmää, joka sisältää edellä määritellyn al-kyyliryhmän (esim. metoksi, etoksiy n-propoksi, isopropoksi jne.). ,,Cg_^Q-aryyliryhmä" tarkoittaa fenyyli- tai naftyyli-ryhmiä. Edullisia c6_^Q-aryyli(C^_3~alkyyli)ryhmiä ovat 30 bentsyyli, (5 -fenyylietyyli, difenyylimetyyli tai /Λ ,/Λ-dife- nyylietyyli. Edellä määriteltyjen aryyli- ja aralkyyliryh-mien aryylirengas on mahdollisesti substituoitu yhdellä tai useammalla samanlaisella tai erilaisella substituentilla. Edullisia substituentteja ovat nitro, amino, C3_g-alkyyli, 35 C3_g-alkoksi ja hydroksiryhmät sekä halogeeniatomit. Ilmaisulla "halogeeniatomi" tarkoitetaan fluoria, klooria, bromia tai jodia.

3 73215 χ” on edullisesti halogeeni (esim. kloridi, bromidi, jodidi), perkloraatti, p-tolueenisulfonaatti tai metaanisulfonaatti.

X- voi olla mikä tahansa farmaseuttisesti hyväksyttävä anioni.

Keksinnön mukainen yleisen kaavan (II) mukaisten yhdis-5 teiden syklisointi voidaan suorittaa kuumentamalla dehydra-tointiaineen läsnäollessa. Reaktiolämpötila vaihtelee rajoissa 60-120°C. Dehydratointiaineena käytetään edullisesti fosforihalogenidia (esi. fosforioksikloridi tai fosforipenta-kloridi), polyfosforihappoa tai disykloheksyylikarbodi-imidiä. 10 Erityisen edullinen dehydratointiaine on fosforioksikloridi.

Yleisen kaavan (II) mukaisia yhdisteitä voidaan valmistaa keksinnön mukaisesti saattamalla yleisen kaavan (III) NH2 15 I *1 X" (III) ~ CO-R4 mukainen N-amino-/¾-karboksyylihappoesteri reagoimaan yleisen kaavan (IV) 20 0 r2-nh-c-r3 (IV) mukaisen yhdisteen kanssa.

Reaktio suoritetaan edullisesti 20-60°C:ssa dehydra-tointiaineen läsnäollessa. Dehydratointiaineiksi sopivat 25 edellä yleisen kaavan (II) mukaisen yhdisteen syklisoinnin yhteydessä mainitut. Reaktio suoritetaan edullisesti orgaanisessa liuottimessa. Reaktioväliaineeksi sopii mikä tahansa reaktio-olosuhteissa inertti liuotin, esimerkiksi halogenoi-dut hiilivedyt (kuten kloroformi, hiilitetrakloridi, kloori-30 bentseeni jne.). Aromaattiset hiilivedyt (esim. ksyleeni, tolueeni, bentseeni jne.), dialkyyliamiinit (esim. dimetyy-liformamidi), dialkyylisulföksidit (esim. dimetyylisulfoksi-di jne.), sykliset eetterit (esim. tetrahydrofuraani, di-oksaani jne.), alifaattiset eetterit (esim. dimetyylieette-35 ri jne.), muut hiilivedyt (esim. heksaani, bentsiini jne.), asetonitriili tai näiden liuottimien seokset.

4 73215

Yleisen kaavan (III) mukaisessa yhdisteessä oleva poistuva ryhmä on edullisesti C^_1Q-alkoksiryhmä (esim. metoksi, etoksi, n-propoksi, isopropoksi, heksyylioksi, n-dekyylioksi, n-dodekyylioksi jne.), mahdollisesti substituoitu C6-1Q-aryyli-5 oksiryhmä (esim. fenoksi tai naftyylioksi) tai C6-1Q-aryyli- (C^_2~alkoksi)ryhmä (esim.bentsyylioksi, -fenyylietoksi jne.). Edellä mainittujen aryylioksi- ja aryylialkoksiryhmien aryyli-renkaassa voi olla yksi tai useampia samanlaisia tai erilaisia substituentteja (kuten nitro, amino, C^_6~alkoksi, C^g-alkyy-10 li, hydroksi tai halogeeni).

Yleisen kaavan (II) mukaiset yhdisteet voidaan eristää tai saattaa reaktioon suoraan eristämättä samassa reaktioseok-sessa, jossa ne valmistettiin.

Kun yleisten kaavojen (III) ja (IV) välinen reaktio suo-15 ritetaan alhaisemmassa lämpötilassa, yleensä alle 60°C:ssa, niin yleisen kaavan (II) mukainen yhdiste voidaan eristää.

Kun yleisten kaavojen (III) ja (IV) mukaisten yhdisteiden välinen reaktio suoritetaan kuumentaen reaktioseos korkeampaan lämpötilaan, so. 60-120°C: seen, niin yleisen kaavan (II) mukai-20 nen yhdiste syklisoituu ja saadaan suoraan haluttu yleisen kaavan (I) mukainen yhdiste.

Keksinnön mukaisella menetelmällä saadut yhdisteet ovat 1-oksopyrido/J", 2-£7~as-triatsiniumsuoloja ja niiden substi-tuoituja johdannaisia.

25 On havaittu, että edellä mainituista yhdisteistä voidaan johtaa erilaisia kahtaisionisia molekyylejä, joita voidaan esittää seuraavilla resonanssirakennetta osoittavilla kaavoilla (e) , (f) ja (g): 30 f^fi Ί UAy (e) 0 (f) 5“ (g) 0

Keksinnön suojapiiriin kuuluvat kaikki yleisen kaavan (I) 35 mukaiset edellä olevia kahtaisionikaavoja vastaavat yhdisteet.

5 73215

Sellaiseen yleisen kaavan (I) mukaiseen yhdisteeseen, jossa 1*2 on vety, voidaan haluttaessa liittää C^_^-alkyyli-ryhmä. Tämä reaktio suoritetaan sinänsä tunnetuin N-alky-lointimenetelmin. Alkylointlaineena voidaan käyttää vastaa-5 vaa alkyylihalogenidia (esim. metyylijodidi, etyylijodidi jne.) tai dialkyylisulfaattia (esim. dimetyylisulfaatti tai dietyyli-sulfaatti) tai mitä tahansa tavallista alkylointiainetta (esim. diatsometaani). Reaktio suoritetaan edullisesti happoa sitovan aineen läsnäollessa. Tähän tarkoitukseen voidaan 10 käyttää epäorgaanisia emäksiä (esim. natriumhydroksidi, kali-umhydroksidi, natriumkarbonaatti, kaliumkarbonaatti, natriumbikarbonaatti, kaliumbikarbonaatti jne.) tai orgaanisia emäksiä (esim. trimetyyliamiini, trietyyliamiini tai pyridiini). Alkylointi suoritetaan 20°C:n ja reaktioseoksen kiehumispis-15 teen välisessä lämpötilassa, edullisesti kuumentaen. Reaktio-väliaineena voidaan käyttää sopivia inerttejä liuottimia.

Yleisen kaavan (I) mukaisessa yhdisteessä anioni X voidaan haluttaessa korvata toisella anionilla X . Reaktio suoritetaan saattamalla yleisen kaavan (I) mukainen yhdiste rea-20 goimaan sellaisen hapon tai suolan kanssa, joka sisältää halutun anionin. Yleisen kaavan (I) mukaisia perkloraatteja valmistetaan saattamalla sellainen yleisen kaavan (I) mukainen yhdiste, joka sisältää jonkin muun anionin (esim. p-tolueeni-sulfonyylianioni) reagoimaan perkloorihapon kanssa.

25 Lähtöaineena käytettyjä kaavan (III) mukaisia yhdisteitä voidaan valmistaa menetelmällä, jonka ovat kuvanneet Y. Tamura et ai. /Tetrahedon Letters 40, 4133-35 (1972)7.

Kaavan (I) mukaisilla yhdisteillä on arvokkaita farmaseuttisia ominaisuuksia, ja niitä voidaan käyttää terapiassa.

30 Niiden terapeuttinen vaikutus on osoitettu seuraavassa kuvatuilla kokeilla. Kokeissa käytettiin seuraavia yhdisteitä: Yhdiste D = l-oksopyrido/2,1-f/-as-triatsiniumperkloraatti Vertailuyhdiste amitriptyliini 6 73215 A. Akuutti myrkyllisyys a· Hiiri

Keksinnön mukaisten uusien yhdisteiden akuutti myrkyllisyys määritettiin kumpaakin sukupuolta olevilla CFLP-5 kannan hiirillä (paino 18-24 g). Yhdistettä annettiin eläimille oraalisesti 20 ml/kg. Käsittelyn jälkeen eläimiä tarkkailtiin 4 vrk. Myrkyllisyys määritettiin graafisella menetelmällä, tulokset nähdään taulukossa Ia.

10 Taulukko Ia

Koeyhdiste LD50 p.o.

D 800

Amitriptyliini_225_ 15 b. Rotta

Akuutti myrkyllisyys määritettiin myös Wistar-rotilla. Eläimille annettiin oraalisesti koeyhdisteen 0,5-%:ista suspensiota karboksimetyyliselluloosaliuoksessa. Koetulokset on esitetty taulukossa Ib.

20

Taulukko Ib

Koeyhdiste LD50 m9/kg Ρ·ο.

D 1000 2^ Amitriptyliini_530_ B. Tetrabenatsiini-antagonismi a. Hiiri

Kokeessa käytettiin 10-20 hiirtä sisältäviä ryhmiä.

30 Kontrolliryhmälle annettiin 0,9-%:-sta natriumkloridiliuos- ta 20 ml/kg. 30 minuutin kuluttua eläimille annettin 50 mg/kg tetrabenatsiinia. Niiden eläinten lukumäärä, joilla oli riippuluomi (ptosis), laskettiin 30, 60, 90 ja 120 minuutin kulututtua tetrabenatsiinin antamisesta. Tulokset laskettiin 35 yhteen ja estovaikutus laskettiin kontrolliryhmällä saatuun tulokseen verrattuna. Tulokset nähdään taulukossa Ha.

Taulukko Ila 7 73215

Koeyhdiste EDcn mg/kg p.o. Terapeuttinen -- __50- indeksi LD50/ED50 5 D 10,0 80,0

Amitriptyliini_12_18,75_ b. Rotta

Sama koe suoritettiin rotilla. Tulokset nähdään tau- 10 lukossa Hb.

Taulukko Ilb

Koeyhdiste Tetrabenat- Terapeut- Reserpiini- Terapeut- siinianta- tinen etanoliar- tinen gonismi indeksi koosianta- indeksi 15 (ptosis) gonismi ED50 mg/kg D 8,0 125,0 50,0 20,0

Ami triptyliini 11,5_46,1_40,0_13,25 20 C. Johimbiinin myrkkyvaikutuksen tehostuminen hiirillä

Kokeet suoritettiin Quinton'in et ai. kuvaamalla mentelmällä. Koeyhdistettä annettiin eläimille oraalisesti 20 ml/kg 0,5 tuntia ennen johimbiinin standardiannoksen antamista. Tulokset nähdään taulukossa III.

25

Taulukko III

Koeyhdiste ED,., mg/kg p.o. Terapeuttinen - indeksi LD50/ED50 D_60,0_13,33_ 30

Kuten edellä olevissa taulukoissa esitetyistä tuloksista nähdään, uusilla keksinnön mukaisesti valmistetuilla yhdisteillä on huomattavasti parempi antidepressiivinen vaikutus kuin kaupallisella, erittäin hyvällä anti-35 depressiivisellä amitriptyliinillä.

Keksintöä valaistaan seuraavilla esimerkeillä.

8 73215

Esimerkki 1 1-oksopyrido/2,1-f7-as-triatsiniumperkloraatin valmistus 21,2 g (0,0825 mmol) 1-(N-formamidino-2-karbetoksipyri-2 diniumgerkloiaattia liuotetaan 100 ml:aan fosforioksikloridia, ja seosta kuumennetaan 0,5 tuntia. Seos haihdutetaan ja jäännös kiteytetään etanolista, jolloin saadaan 16,7 g (82%) haluttua tuotetta, sp. 243-244°C (etanoli/vesiseoksesta). Analyysi, laskettu: N 16,97% Cl 14,32% 10 saatu N 16,78% Cl 14,21% Lähtöaine valmistetaan seuraavasti: 30 g (0,198 mmol) pyridiini-2-etyylikarboksylaattia liuotetaan dikloorimetaaniin, ja liuokseen lisätään 37 g (0,198 mmol) O-(p-tolueenisulfonyyli)hydroksyyliamiinia dikloorime-15 taanissa. Reaktioseosta sekoitetaan huoneen lämpötilassa tunnin ajan, sitten se jäähdytettään ja jätetään yöksi jääkaappiin. Liuotin haihdutetaan, jäännös liuotetaan veteen, liuos kyllästetään natriumperkloraatilla, uutetaan nitrometaa-nilla, ja uute haihdutetaan. Saadaan 42,4 g (80%) 1-amino-2-20 karbetoksipyridiniumperkloraattia, sp. 121-122°C.

Analyysi, laskettu: N 10,51% saatu: N 10,50% 0,27 g (1 mmol) 1-amino-2-karbetoksipyridiniumperkloraat- tia liuotetaan formamidiin, ja liuokseen lisätään 0,4 ml fos- 25 o forioksikloridia. Reaktioseosta sekoitetaan 60 C:ssa 30 minuuttia, sitten siihen lisätään vettä ja se uutetaan nitrome-taanilla. Haihduttamalla uute saadaan 0,15 g (52%) 1-(N-forma-midino)-2-karbetoksipyridiniumperkloraattia, sp. 116-117°C (etanoli/eetteriseoksesta).

^ Analyysi, lastettu: N 14,31% Cl 12,07% saatu: N 14,20% Cl 12,12% 9 73215

Esimerkki 2 2-metyyli-1-oksopyrido/~2,1-f/-as-triatsiniumjodidin valmistus 6,0 g (0,024 mol) 1-oksopyrido/2,1-f7-as-triatsiniumper-^ kloraattia keitetään tunnin ajan metyylijodidin (6 ml) ja trietyyliamiinin (3,4 ml) kanssa asetonitriilissä. Saadaan 5,6 g (80%) haluttua yhdistettä, sp. 273-274°C (etanoli/vesi-seoksesta).

Analyysi, laskettu: N 14,54% I 43,90% 10 saatu: N 14,62% I 44,20%

Esimerkki 3 2-metyyli-1-oksopyrido/2,1-f/-as-triatsiniumperkloraatin valmistus 15 1,3 g (4,9 mmol) 1-amino-2-karbetoksipyridiniumperkloraat- tia liuotetaan 3 ml:aan N-metyyliformamidia, liuokseen lisätään 2 ml fosforioksikloridia, ja seoksen annetaan reagoida 80°C:ssa tunnin ajan. Sitten seos kaadettiin jäille, ja siihen lisätään natriumperkloraattia, jolloin saadaan 1,1 g 20 (86,7%) haluttua yhdistettä, sp. 284-285°C.

Analyysi, laskettu: N 16,06% Cl 13,55% saatu: N 15,98% Cl 13,72%

Esimerkki 4 25 2,3-dimetyyli-1-oksopyrido/2,1-f7-as-triatsiniumbromidin valmistus 1-amino-2-karbetoksipyridiniumperkloraatin (12 g, 45 mmol) liuokseen 25 ml:ssa N-metyyliasetamidia lisätään 90°C:ssa 20 ml fosforioksidikloridia. Reaktioseos saa seistä tunnin ajan, 2Q sitten se kaadetaan jäille, vesiliuos kyllästetään natriumper-kloraatilla ja erottunut tuote suodatetaan. Saadaan 10,3 g (83%) 2,3-dimetyyli-1-oksopyrido/2,1-f7-as-triatsiniumperklo-raattia, sp. 270-271°C (etanoli/vesiseoksesta).

Saatu yhdiste muutetaan halutuksi yhdisteeksi asetonitrii-25 Iissä trietyyliammoniumbromidin avulla. Saanto 93%.

Sp. 256-257 C (etanoli/vesiseoksesta).

Analyysi, laskettu: Br 31,20% saatu: Br 31,31%

Claims (3)

10 7321 5 Patenttivaatimus Menetelmä terapeuttisesti käyttökelpoisten 1-okso-pyrido/2,1-f/-as-triätsinium-johdannaisten valmistamiseksi, 5 joilla on yleinen kaava (I) R3 'li x~ u> jossa R2 on vety tai C1_4~alkyyli, R^ on vety tai C^_4~alkyyli, ja 15. on fysiologisesti hyväksyttävä anioni, edullisesti kloridi, bromidi, perkloraatti tai p-tolueenisulfonaatti, tunnettu siitä, että a) syklisoidaan yhdiste, jolla on yleinen kaava (III) R3 20 ^.+ . N=C-NH-R o; ...... co-R4 25 jossa R2, R^ ja X merkitsevät samaa kuin edellä ja R^ on poistuva ryhmä, kuten C^_^Q-alkoksi tai Cg_^0~aryylioksi-tai C^_^Q-aryyli rY^mä, joka on mahdollisesti substituoitu yhdellä tai useammalla samanlaisella tai erilaisella seuraavista substituenteista: nitro, amino, C, l-o 30 alkoksi, C^_g-alkyyli, hydroksi ja/tai halogeeni, tai b) yhdiste, jolla on yleinen kaava (III) + NH2 Γ I! 35. li X (HD co-r4 n 73215 jossa ja X merkitsevät samaa kuin edellä, saatetaan reagoimaan dehydratointiaineen läsnäollessa yhdisteen kanssa, jolla on yleinen kaava (IV) 0 5 r2-nh-c-r3 (IV) jossa R2 ja R^ merkitsevät samaa kuin edellä, ja näin saatu kaavan (II) mukainen yhdiste syklisoidaan eristämättä sitä reaktioseoksesta, 10 ja haluttaessa saatuun yleisen kaavan (I) mukaiseen yhdisteeseen, jossa R2 on vety, liitetään C^_4~alkyyliryh-mä, ja haluttaessa yleisen kaavan (I) mukaisessa yhdisteessä oleva anioni X- korvataan toisella anionilla X . 12 7321 5 Förfarande för framställning av terapeutiskt använd-bara l-oxopyrido/2,1-f/-as-triaziniumderivat med formeln (I) 5 y~*2 x u'

10 I väri R2 är väte eller C^_4-alkyl, är väte eller C^_4~alkyl, och X är en fysiologiskt godtagbar anjon, färeträdesvis klorid, 15 bromid, perklorat eller p-toluensulfonat, känneteck-n a t därav, att man a) cykliserar en förening med den allmänna formeln (II) ?3 20 ^ + ^^•N=C-NH-R2 Il X" (II) ^ C°-R4 25 väri R2, R^ och X har ovan angiven betydelse och R^ är en avgäende grupp, säsom C^_^Q-alkoxi eller en Cg_^Q-aryl- oxi- eller Cg_^Q-aryl(C^_2~alkoxi)grupp som eventuellt subs- tituerats med en eller flera identiska eller olika substi- tuenter, vilkas valts bland nitro, amino, C, ,-alkoxi, 1-b

30 C^_g-alkyl, hydroxi och/eller halogen, eller b) omsätter en förening med den allmänna formeln (III) NH0 2 35 .. I X- (III) co-R4