NL8101086A - Nieuwe l-prolinederivaten, werkwijze voor het bereiden daarvan en daarbij toegepaste tussenprodukten, alsmede daaruit bereide c.q. vervaardigde farmaceutische preparaten met bloeddrukverlagende werking. - Google Patents

Description

*\r, * - 1 -

Nieuwe L-prolinederivaten, werkwijze voor het bereiden daarvan en daarbij toegepaste tussenprodukten, alsmede daaruit bereide c.q. vervaardigde farmaceutische preparaten met bloeddrukverlagende werking.

De uitvinding heeft betrekking op nieuwe L-pro-linederivaten, een werkwijze voor het bereiden daarvan en daarbij toegepaste tussenprodukten, alsmede daaruit bereide c.q* vervaardigde farmaceutische preparaten met bloeddruk-verlagende werking.

5 Hoewel de laatste tijd belangrijke vooruitgang is geboekt bij de behandeling van hypotensie, bestaat er nog steeds geen ideaal bloeddrukverlagend middel. Van L-proline en thia(oxa)-zolidinecarbonzuurderivaten is bekend, dat deze het angiotensine converting enzyme remmen. Zie bijvoorbeeld M.A. Ondetti et al., 10 Science 196, 441-444 (1977), het Duitse Offenlegungsschrift 2.932.021, het Belgische octrooischrift 879.158 en het Japanse octrooischrift 9060/80. De derivaten dragen een mercapto- of gesubstitueerde mercaptoalkanoylgroep aan het stikstofatoom in de hetereo-cyclische ring.

15 Gevonden is, dat 1-/ (2-mercaptocycloalkyl)- carbonyl_/-L-prolinederivaten met de formule 1 het angiotensine converting enzyme remt en daarmee bloeddrukverlagend werkt.

In de formule 1 stellen R, Rj, R^ en R' ieder onafhankelijk van elkaar een waterstofatoom of een alkylgroep met 20 1-4 koolstofatomen voor en is η 1, 2, 3, 4 of 5. De sterretjes geven centra van asymmetrie aan.

De verbindingen met de formule 1 waarin de prolinerest de L-canfiguratie heeft volgens Fischer, kunnen in vier diastereoisomere vormen voorkomen, te weten twee cis- en twee 25 trans-isomeren met betrekking tot de mercapto (-SH) en carbonyl (C=0) groepen. De uitvinding heeft zowel betrekking op de diastereo-isomeren als op mengsels daarvan

De werkwijze volgens de uitvinding waarmee de verbindingen met de formule 1 kunnen worden bereid is weergegeven 30 in het reactieschema. In stap A daarin wordt een verbinding met de 8101086 s - 2 -

I v A

formule 2 waarin R, R', R^ en n boven aangegeven betekenis hebben en R" een methylgroep of fenylgroep voorstelt, tot reactie gebracht met thionylchloride onder voor de vorming van acylchloriden gebruikelijke omstandigheden. Daarbij wordt aan de verbinding met de 5 formule 2 thionylchloride in een geringe overmaat toegevoegd bij een temperatuur van in het algemeen 0-5° C. Na afloop van de reactie wordt overmaat thionylchloride verwijderd en wordt het gevormde acylchloride met de formule 3 geïsoleerd bijvoorbeeld door destillatie onder verminderde druk. In stap B wordt het acylchloride tot 10 reactie gebracht met een zout van L-proline, bijvoorbeeld het natriumzout. Deze reactie wordt uitgevoerd in water bij lage temperatuur en bij aanwezigheid van een zuuracceptor. Geschikte zuur-acceptoren omvatten anorganische basen en tertiaire organische stikstofbasen bijvoorbeeld natrium- of kaliumcarbonaat, natrium-15 of kaliumhydroxyde, trimethylamine, triethylamine, pyridine en picoline. Betere resultaten worden evenwel verkregen met het natriumzout van L-proline zelf als zuuracceptor. Daarom wordt het acylchloride bij voorkeur toegevoegd aan een dubbele molaire hoeveelheid L-proline opgelost in een stoechiometrische hoeveelheid 20 IN natriumhydroxyde-oplossing. Tijdens toevoegen van het acylchloride, bij voorkeur langzaam, wordt de temperatuur op 0-5° C gehouden waarna men de temperatuur laat oplopen tot omgevingstemperatuur. Na afloop van de reactie, die met dunnelaagchromato-grafie kan worden gevolgd, wordt de gevormde verbinding met de 25 formule 5 uit het reactiemengsel geïsoleerd bijvoorbeeld door aanzuren met een sterk anorganisch zuur zoals zwavelzuur of zoutzuur, en extraheren met bij voorkeur diethylether. De verbinding met de formule 5 kan worden gezuiverd bijvoorbeeld door kristallisatie en/of kolomchromatografie.

30 Volgens een variant wordt de verbinding met de formule 2 in stap C rechtstreeks tot reactie gebracht met L-proline tert.butylester bij aanwezigheid van een kpppelingsmiddel. Geschikte koppelingsmiddelen omvatten dicyclohexylcarbodiimide, N,N'-carbonyldiimidazool en N-ethoxycarbonyl-2-ethoxy-l,2-dihydroxychi-35 noline, met voorkeur voor dicyclohexylcarbodiimide. De reactie wordt 8101086 - 3 - uitgevoerd in een inert organisch oplosmiddel bijvoorbeeld benzeen, chloorbenzeen, tolueen of gechloreerde lage koolwaterstoffen, bij voorkeur methyleenchloride, en bij een temperatuur tussen ongeveer 0° C en omgevingstemperatuur, bij voorkeur bij ongeveer 0° C. Na 5 afloop van de reactie en opwerken van het reactiemengsel wordt de gevormde ester met de formule 4 in stap D behandeld met trifluor-azijnzuur (CF^COOH) onder afsplitsing van de tert.butylestergroep.

In de laatste stap £ wordt de beschermende R" groep uit de thiolester met de formule 5 verwijderd onder vorming 10 van een verbinding met de formule 1 waarin R^ een waterstofatoom voorstelt. De wijze waarop de beschermende groep wordt verwijderd, is afhankelijk van de aard van de beschermende groep R". Wanneer deze een methylgroep is, kan de thiolester met de formule 5 het beste worden onderworpen aan base gekatalyseerde alcoholyse onder 15 toepassing van een lage alkanol, bijvoorbeeld methanol of ethanol, en natrium- of kaliumcarbonaat of natrium- of kaliumhydroxyde. Wanneer Rn een fenylgroep is, wordt de behandeling bij voorkeur uitgevoerd onder toepassing vein ammoniak.

Om verbindingen met de formule 1 waarin R^ een 20 alkylgroep voorstelt te bereiden, wordt de thiolester met de formule 5 in stap F veresterd waarna uit de gevormde verbinding met de formule 6 de beschermende R" groep wordt verwijderd door om-estering met K^COy^OH.

De tussenprodukten met de formule 5 en 6 bezit-25 ten evenals de verbinding met de formule 1 bloeddrukverlagende werking. Evenals de verbindingen met de formule 1 kunnen zij in vier diastereoisomere vormen voorkomen. Voor wat de tussenprodukten met de formule 5 en 6 betreft heeft de uitvinding zowel betrekking op diastereoisomeren als op mengsels daarvan.

30 Om cis- of trans-verbindingen met de formule 1, 5 of 6, of de afzonderlijke isomeren te verkrijgen, kan bij de werkwijze volgens de uitvinding worden uitgegaan van een enkel paar cis of trams enantiomeren met de formule 2. Daarbij worden het eindprodukt en de tussenprodukten als een mengsel van twee 35 cis of trans diastereoisomeren verkregen, die dan desgewenst in 8101086 ---- ? - 4 - de afzonderlijke componenten kunnen worden gescheiden, bijvoorbeeld door gefractioneerde kristallisatie en/of chromatografie.

De afzonderlijke diastereoisomeren kunnen echter ook rechtstreeks worden verkregen door de uitgangsverbinding met de formule 2 eerst 5 te scheiden met behulp van een optisch actieve base.

De uitgangsverbindingen met de formule 2 kunnen op verschillende manier worden bereid al naar gelang de betekenis van R, Rj en n. Wanneer R^ een waterstofatoom voorstelt en n 2, 3, 4 of 5 is, wordt de verbinding met de formule 2 bereid door reac-10 tie van het overeenkomstige 1-cycloalkeen-l-carbonzuur of 2-((^-(^)-alkyl-l-cycloalkeen-l-carbonzuur al naar gelang R een waterstofatoom of een alkylgroep met 1-4 koolstofatomen voorstelt, en een overmaat thioazijnzuur of thiobenzoëzuur al naar gelang R" een methylgroep of fenylgroep voorstelt, onder additie van het thio-15 azijnzuur of thiobenzoëzuur aan de dubbele binding. De reactie kan al dan niet in een oplosmiddel worden uitgevoerd. Wanneer een oplosmiddel wordt gebruikt is dit bij voorkeur een aprotisch al dan niet polair organisch oplosmiddel bijvoorbeeld dimethylsul-foxyde, dimethylformamide, benzeen, chloorbenzeen of een gechlo-20 reerde lage koolwaterstof. De reactie wordt bij voorkeur uitgevoerd bij een temperatuur tussen omgevingstemperatuur en reflux-temperatuur, en duurt in het algemeen ongeveer 1-10 uren. In sommige gevallen verdient het aanbeveling een lage temperatuur toe te passen hoewel de reactie dan langer duurt. Na afloop van de 25 reactie worden het oplosmiddel voor zover gebruikt, en overmaat thioazijnzuur of thiobenzoëzuur door verdampen verwijderd waarna het residu wordt gezuiverd bijvoorbeeld door chromatografie.

De additie van het thioazijnzuur of thiobenzoëzuur aan de dubbele binding leidt tot de vorming van een paar 30 trans- enantiomeren en een paar cis-enantiomeren met betrekking tot de -COOH en -S00R" groepen. De verhouding cis- en trans-isomeren is afhankelijk van de aard van de reactanten en van de toegepaste reactie-omstandigheden, in het bijzonder met betrekking tot de temperatuur en de keuze van het oplosmiddel. Hoewel de additie dus 35 niet stereospecifiek verloopt, ontstaat toch overwegend het paar 8101086 ; % - 5 - trans-isomeren. De cis- en trans-isomerenparen kunnen op gebruikelijke wijze worden gescheiden. Wanneer gefractioneerde kristallisatie wordt toegepast, verdient het aanbeveling om het mengsel van cis- en trans-isomeren eerst om te zetten in zouten van volumineuze 5 basen bijvoorbeeld dicyclohexylamine, en de zouten na de scheiding weer om te zetten in de vrije zuren. Uitgaande van de cis- en trans-isomeren afzonderlijk, worden in de reactiestappen A en B, of C en D de cis- of trans-isomeren van de verbinding met de formule 5 verkregen waaruit na afsplitsing van de R"CO-groep de cis- of transit) isomeren van de verbinding met de formule 1 ontstaan.

De 1-cycloalkeen-l-carbonzuren kunnen op hun beurt worden bereid uit overeenkomstige cycloalkanonen door reactie met een alkalimetaalcyanide, dehydratatie van het gevormde cyanohydrin met POCl3 in pyridine, en zure hydrolyse van de cyaangroep 15 tot de carboxygroep. Ook kunnen zij worden verkregen door reductie van een alkylester van een 2-oxo-cycloalkylcarbonzuur tot de overeenkomstige alkylester van een 2-hydroxycycloalkylcarbonzuur met bijvoorbeeld natriumboriumhydride, dehydratatie met POOl^ in pyridine en basische hydrolyse van de carbalkoxygroep tot de 20 carboxygroep. Voor wat deze laatste methode betreft, wordt wanneer R een alkylgroep met 1-4 koolstofatomen voorstelt, een modificatie toegepast om de 2(.C^-C^Jalkyl-l-cycloalkeen-l-carbonzuren te verkrijgen. Een alkylester van een 2-oxo-cycloalkylcarbonzuur wordt dan tot reactie gebracht met PCI,. ander vorming van een alkylester 25 van een 2-chloor-1-cycloalkeen-1-carbonzuur dat met lithium-di- (CJ-C4) alkylcupraat wordt omgezet in een overeenkomstige alkylester van een 2-(C^-C^)alkyl-l-cycloalkeen-l-carbonzuur, gevolgd door basische hydrolyse van de carbalkoxygroep. Deze methoden en analoga daarvan zijn bijvoorbeeld beschreven in J. Organic Chem. 43, 3974 30 (1978) en de daarin genoemde referenties.

Verbindingen met de formule 2 waarin R^ een alkylgroep met 1-4 koolstofatomen voorstelt en n 2, 3, 4 of 5 is, kunnen worden bereid door reactie van een 1-(C^-C^)alkyl-2-hydroxy-cycloalkaancarbonzuur en thionylchloride, alcoholyse van het ge-35 vormde l-(C^-C^)alkyl-2-chloorcycloalkaancarbonzuurchloride met 8101086 ► - 6 - tert.butylalcohol, reactie van de gevormde tert.butylester van het 1- (Cj-C^)alkyl-2-chloorcycloalkaancarbonzuur met thioazijnzuur of * thiobenzoêzuur, en verwijderen van de tert.butylestergroep. Het 1-(Cj-C^)alkyl-2-hydroxycycloalkaancarbonzuur kan op zijn beurt 5 worden bereid uit eeh lage alkylester van een 2-oxo-cycloalkaan-carbonzuur door alkylering met R^J/NaH gevolgd door reductie van de ketogroep tot een hydroxygroep en milde basische hydrolyse van de ester onder vorming van het vrije zuur.

Verbindingen met de formule 2 waarin η 1 is, 10 kunnen worden bereid door additie van fenylmethaanthiol aan propiol-zuur gevolgd door verestering van de carboxygroep met tert.butyl-alcohol, cyclopropanering met G^^/Zn-Cu volgens de Simmons-Smith reactie, afsplitsing van de benzylgroep met vloeibare ammoniak en natrium volgens de Birch reductie, reactie met benzoylchloride of 15 acetylchloride in pyridine en verwijdering van de tert.butylester groep met trifluorazijnzuur (CF^COOH). Deze verbindingen kunnen ook worden bereid door fotochemische cyclopropanering met CHJ^ van de tert.butylester van een acrylzuur met de formule CR'j^CRjCOO-tert.buty 1 waarin R' en Rj boven aangegeven betekenis hebben, gevolgd 20 door reactie van de gevormde tert.butylester van 2-joodcyclopropaan-carbonzuur met thioazijnzuur of thiobenzoêzuur en verwijdering van de tert.butylestergroep.

Wanneer de diastereoisomeren van de verbinding met de formule 1 niet behoeven te worden gescheiden, kan het tussen-25 produkt met de formule 4 waarin n 2, 3, 4 of 5 is worden bereid uit een lage alkylester van een 2-oxo-l-(C^-C^)alkylcycloalkaan-carbonzuur door selectieve reductie van de ketogroep tot een hydroxygroep, verzeping van de estergroep tot een carboxygroep en acetylering van de hydroxygroep met azijnzuuranhydride in pyridine, 30 gevolgd door condensatie met de tert.butylester van L-proline en reactie met thioazijnzuur of thiobenzoêzuur in basisch milieu.

De bloeddrukverlagende werking van de verbindingen met de formule 1, 5 en 6 berust gedeeltelijk op remming van het angiotensine converting enzyme. Daardoor wordt de omzetting van 35 angiotensine I in angiotensine II belemmerd. Angiotensine II is een 8101086 - 7 - in het lichaam voorkomend peptide, dat een aantal uitgesproken biologische effecten heeft. Het vernauwt de bloedvaten door inwerking op de gladde spier waardoor het de bloeddruk verhoogt. Naast deze vasoconstrictie zijn er effecten van angiotensine II op een 5 aantal andere fysiologische processen bekend. Zo stimuleert het de synthese en afgifte van het steroid aldosteron uit de bijnierschors. Aldosteron heeft, via zijn effecten op de uitscheiding van natrium-ionen, eveneens een rol in de bloeddrukregulatie. Bovendien zijn er effecten beschreven op het centrale en perifere zenuwstelsel (af-10 gifte van norepinefrine aan het uiteinde van de nervus sympatheticus) en op het bijniermerg. Remming van het converting enzyme is dan ook één van de manieren om verhoogde bloeddruk te behandelen.

De converting enzyme remmende werking van de verbindingen met de formule 1, 5 en 6 werd in vitro en in vivo onder-15 zocht.

De in vitro werking werd kwantitatief onderzocht volgens de radio-immuno bepalingsmethode van K. Poulsen in J. Lab.

Clin. Med. 78, (2) blz. 309-315 (1971). Daarbij werd 50 ftl ratte-plasma dat angiotensinogeen, renine en converting enzyme in fysio-20 logische hoeveelheden maar geen endogeen angiotensine I en II bevatte, samen met 10 ji> 1 angiotensine II antistof in een verdunning van 1:120 30 min. gelncubeerd in een buisje bij 37° C. Het gevormde angiotensine II wordt door de antistof gebonden zodat het niet wordt afgebroken door in het plasma aanwezige angiotensinases. Het incu-25 beren werd beëindigd door het buisje af te koelen tot 0° C. De hoeveelheid met antistof gebonden gevormd angiotensine II werd radioimmunologisch bepaald volgens de methode van K. Poulsen en J. Jörgensen J. Clin. Endocrinol, Metab. 39, 816-825 (1974). De procedure werd herhaald waarbij het ratteplasma niet alleen bij aan-30 wezigheid van angiotensine II antistof werd gelncubeerd maar ook bij aanwezigheid van proefverbindingen volgens de uitvinding in verschillende concentraties om de remmende werking daarvan op het converting enzyme te bepalen.

Om te zorgen dat de bepalingsomstandigheden 35 steeds dezelfde waren voor een juiste vergelijking van de verkregen 8101086 -..... ....

7 * - 8 - resultaten, werden alle bepalingen, ook die zonder proefverbindingen, gelijktijdig uitgevoerd,

De radio-immunologische bepaling werd uitgeyoerd door aan alle buisjes met een temperatuur van 4° C 1 ml van een 5 oplossing van gemerkt angiotensine II (ongeveer 100 pg/ral) toe te voegen, en te incuberen bij 4° C gedurende tenminste 18 uren om een evenwicht tussen aan antistof gebonden gemerkt en niet-gemerkt angiotensine II te bereiken. Hierna werden vrij en aan antistof gebonden angiotensine II gescheiden met 200 μΐ met dextran beklede 10 kool, De kool, die tevoren in de plastic dopjes van elk buisje was gebracht,werd gelijktijdig met alle monsters gemengd door het rek met buisjes 30 sec. steeds om te keren. Na 30 min. centrifugeren bij 3000 x g, werd de bovenstaande vloeistof die aan antistof gebonden angiotensine II bevatte, overgeschonken in telbuisjes 15 waarna de radioactiviteit van elk monster werd bepaald. Met 50 yg standaard angiotensine II (concentratie angiotensine II van 0-7,5 pg) en 10 ftl aan antistof gebonden angiotensine II (verdunning 1:120) werd een ijklijn geconstrueerd. Voor de andere bepalingen werd dezelfde procedure, vanaf het 30 min. incuberen tot aan de 20 meting van de radioactiviteit van aan antistof gebonden gemerkt angiotensine II, gevolgd. Door de hoeveelheden aan antistof gebonden gemerkt angiotensine II uit te zetten tegen de bekende hoeveelheden oorspronkelijk aanwezig angiotensine II, kon een ijklijn worden geconstrueerd waaruit een rechtstreeks verband tussen de hoeveelheid 25 aan antistof gebonden gemerkt angiotensine II en de hoeveelheid gevormd angiotensine II kon worden afgelezen. De RC^ (de concentratie proefverbinding waarin de vorming van angiotensine II ten opzichte van de controle voor 50 % wordt geremd) kon zodoende eenvoudig worden berekend, Voor de verbindingen uit onderstaande voor-30 beelden II, V-B en VI-A werden een RC5Q gevonden van respectievelijk 0,57, 0,23 en 0,21 /tg/ml.

Om te onderzoeken of de verbindingen volgens de uitvinding alleen de vorming van angiotensine II uit angiotensine I belemmeren maar niet de vorming van angiotensine I uit angiotensino-35 geen, werd gelijktijdig met de eerder beschreven bepalingen eenzelfde 8101086 » « - 9 - bepaling uitgevoerd met 10 /tl aan antistof gebonden angiotensine I, (in een verdunning van 1:60). De meting van de radioactiviteit van aan antistof gebonden gemerkt angiotensine I toonde aan dat de vorming van angiotensine 1 uit angiotensinogeen niet door de ver-5 bindingen volgens de uitvinding wordt belemmerd. Met andere woorden bezitten de verbindingen volgens de uitvinding een specifieke werking.

De resultaten van het onderzoek in vitro naar de remmende werking van de verbindingen volgens de uitvinding op het 10 angiotensine converting enzyme worden ondersteund door bepalingen in vivo aan ratten met normale bloeddruk. Groepen van elk 3 ratten werden eerst verdoofd met nembutal waarna bij elke rat in de carotide een canule werd aangebracht die met een registratie-appa-raat voor de arteriele bloeddruk werd verbonden, en een canule in 15 de vena jugularis voor intraveneuze injectie van de stof om verhoogde bloeddruk te provoceren (angiotensine I) en de proefverbin-ding. Na meting van de basale bloeddruk werd 0,1 j^g/kg angiotensine I toegediend waarop de bloeddruk meteen aanzienlijk steeg. Uit het verschil tussen de geregistreerde maximale waarde en de basale 20 waarde werd voor elke rat de door angiotensine I geprovoceerde bloeddrukverhoging berekend. Hierna werden de proef verbindingen in verschillende concentraties aan de groepen toegediend en na een voldoende lange tijd om werkzaam te worden, in het algemeen 15 min., opnieuw angiotensine I. Door de concentratie proefverbinding 25 logaritmisch uit te zetten tegen het gemiddelde remmingspercentage voor elke groep kon de ED^ (de dosis proefverbinding waarin de door angiotensine I geprovoceerde bloeddrukverhoging met 50 % wordt verminderd) worden berekend. Voor de verbindingen uit onderstaande voorbeelden II en VI-B werd een gevonden van respectievelijk 30 2,3 en 1,8 mg/kg.

Het in vivo onderzoek werd ook uitgevoerd aan honden met verhoogde bloeddruk ten gevolge van vernauwing van de renale arterie volgens H. Goldblatt et al., in J. Exp. Med. 59, 347 (1934). De honden waren niet verdoofd en kregen de proef ver-35 bindingen 7 dagen achter elkaar oraal toegediend. De systolische 8101086 \ - 10 - arteriële bloeddruk werd 1, 3, 5 en 7 uren later indirekt aan de staart genieten. De verlaging van de systolische bloeddruk lag tussen de 10 en 25 % van de basale waarde, afhankelijk van de aard van de verbinding en het tijdstip waarop de bloeddruk werd bepaald. De 5 verlaging verliep geleidelijk en na 2, 3 of 6 dagen, afhankelijk van de aard en dosis proefverbinding trad geen verdere daling meer op. Door deze geleidelijke daling van de bloeddruk tot normaal worden de circulatieparameters door de verbindingen volgens de uitvinding niet ernstig beïnvloed en treden geen ongewenste bijwerkingen 10 op zoals met de meeste bekende bloeddrukverlagende middelen.

Uit de resultaten van boven beschreven onderzoekingen kan worden besloten dat de l-/_ (2-mercaptocycloalkyl)-carbonyl__/-L-prolinederivaten en de 1-/ (2-acetyl en l-/_ (2-benzoyl-thiocycloalkyl)carbonyl_/-L-prolinederivaten volgens de uitvinding 15 geschikt zijn voor het behandelen van verhoogde bloeddruk bij mens en dier.

De uitvinding heeft verder betrekking op farmaceutische preparaten die de verbindingen met de formule 1,5 en/óf 6 bevatten.

20 De preparaten verkeren bij voorkeur in een voor orale of parenterale toediening geschikte vorm zoals tabletten, capsules, elixirs, oplossingen en injecteerbare ampulles. De preparaten kunnen op gebruikelijke wijze worden bereid, bijvoorbeeld zoals beschreven in Remington^ Pharmaceutical Sciences 13e druk, 25 Mack Publishing Co., Easton, Pennsylvania. Tabletten en capsules kunnen behalve het werkzame bestanddeel nog gebruikelijke excpiën-tia zoals verdunningsmiddelen, smeermiddelen en desintegratiemidde-len bevatten. Elixirs en oplossingen in al dan niet waterige oplosmiddelen kunnen nog suspendeermiddelen, zoetstoffen, smaakstoffen 30 en conserveermiddelen bevatten. De hoeveelheid werkzaam bestanddeel bedraagt ongeveer 100-1000 mg. Een geschikte dagelijkse dosis bedraagt ongeveer 20-200 mg/kg, bij voorkeur verdeeld over de dag.

35 8101086 > * * - 11 -

Voorbeeld I

l-/“ (2-Acetylthiocyclopentyl)carbonyl_/-L-proline.

Een hoeveelheid van 19,5 g (2-acetylthio)-5 cyclopentaancarbonzuur wordt opgelost in 8 ml thionylchloride (12 g) bij een temperatuur van 0° C. Na 20 uren staan bij omgevingstemperatuur wordt de oplossing onder verminderde druk gedestilleerd waarbij 18,5 g (91 %) /_ (2-acetylthio) cyclopentyl_/carbonyl-chloride wordt verkregen. Kookpunt: 130-135° C/4-2,8 mm kwik, 10 Van het aldus verkregen acylchloride wordt 16 g (0,0774 mol) druppelsgewijs toegevoegd aan een oplossing van 18 g (0,156 mol) L-proline in 156,5 ml (0,156 mol) 1-N natrium-hydroxyde-oplossing bij een temperatuur van ongeveer 5° C. Na eerst 2 uren staan bij ongeveer 5° C en daarna een nacht bij omge-15 vingstemperatuur wordt het reactiemengsel opnieuw gekoeld en daarna aangezuurd met geconcentreerd zoutzuur tot een pH van ongeveer 1. Vervolgens wordt het reactiemengsel geëxtraheerd met ethyl-ether. Na verdampen van de ether wordt 21 g 1-/ (2-acetylthiocyclopentyl) carbonyl_/-L-proline verkregen.

20 Bereiding van het uitgangs (2-acetylthio)-cyclo pentaancarbonzuur .

Eerste methode.

Aan een oplossing van 62,4 g (0,4 mol) 2-oxo-cyclopentylcarbonzuurethylester in 200 ml methanol met een tempe-25 ratuur van 0° C wordt 10 g natriumboriumhydride toegevoegd. Het reactieverloop wordt gevolgd met dunnelaagchromatografie en na afloop wordt het reactiemengsel voorzichtig uitgeschonken in een verzadigde waterige oplossing van Na^PO^ waarna wordt geëxtraheerd met ethylether. Het na verdampen van de ether verkregen residu 30 wordt gezuiverd door vacuumdestillatie waarbij 44 g 2-hydroxy- cyclopentylcarbonzuurethylester met een kookpunt van 87° C/0,3 mm kwik wordt verkregen.

Van het verkregen produkt wordt 3,2 g (0,02 mol) opgelost in 21 ml pyridine. De oplossing wordt gekoeld tot 35 5° C waarna 3 ml POClg langzaam wordt toegevoegd. Na 45 min. wordt 8101086 - 12 - het reactiemengsel uitgeschonken in een mengsel van ijs en water en aangezuurd met zoutzuur. Na extraheren met ethylacetaat en verdampen van het extractiemiddel wordt 2,3 g (82 %) l-cyclopenteen- 1-carbonzuurethylester verkregen.

5 Een mengsel van 2,3 g (0,0164 mol) 1-cyclopen- teen-l-carbonzuurethylester, 1,3 g (0,032 mol) natriumhydroxyde, 50 ml water en 80 ml methanol wordt ongeveer 20 min. verwarmd bij refluxtemperatuur. Na verwijderen van de methanol onder verminderde druk wordt de waterige oplossing aangezuurd met geconcentreerd 10 zoutzuur. Bij afkoelen kristalliseert 1,03 g 1-cyclopenteen-1-car-bonzuur met een smeltpunt van 120-121° C uit.

Aan 2,24 g (0,02 mol) 1-cyclopenteen-l-carbon-zuur wordt 6 ml thioazijnzuur toegevoegd. Het mengsel wordt ongeveer 1 uur verwarmd bij refluxtemperatuur waarna men het reactie-15 mengsel een nacht bij omgevingstemperatuur laat overstaan. Hierna wordt overmaat thioazijnzuur onder verminderde druk afgedampt. Het residu wordt gezuiverd door chromatografie over tevoren met zoutzuur gewassen silicagel onder eluëren met een mengsel van petroleumether en toenemende volumina ethylether. Aldus wordt 2,5 g (66 %) (2-ace-20 tylthio)cyclopentaancarbonzuur verkregen. Door de reactie onder dezelfde omstandigheden te herhalen maar 8 uren langer te verwarmen, wordt de opbrengst verhoogd tot 81 %.

Tweede methode.

Aan een mengsel van 30 g (0,357 mol) cydopenta-25 non, 48 g (0,738 mol) kaliumcyanide en 150 ml water in een bad van ijs en natriumchloride om de temperatuur tussen -10 en -15° C te houden, wordt een oplossing van 69 g (0,363 mol) natriumpyro-sulfiet in 180 ml water druppelsgewijs toegevoegd. Na heftig roeren laat men de temperatuur oplopen tot omgevingstemperatuur waarna het 30 roeren nog 4 uren wordt voortgezet. Na afloop wordt geëxtraheerd met ethylether. Door verdampen van de ether wordt 39 g (0,35 mol) cyanohydrin verkregen.

Aan een oplossing van het cyanohydrin in een mengsel van 75 ml benzeen en 75 ml pyridine wordt een mengsel van - - 35 90 ml POCl^ en 90 ml pyridine toegedruppeld. Het mengsel wordt 30 8101086 - 13 - min. verwarmd bij refluxtemperatuur en na afkoelen uitgeschonken in een mengsel van ijs en water. Het reactiemengsel wordt geëxtraheerd met ethylether. De verenigde extractqplossingen worden gewassen met 10 %-ig zoutzuur en daarna met water. Na verwijderen van de 5 ether wordt 31,7 g ruw produkt verkregen. Het ruwe produkt wordt gedestilleerd onder verminderde druk waarbij 25 g l-cyano-l-cyclopenteen wordt verkregen.

Van het l-cyano-l-cyclopenteen wordt 18 g in 60 ml 85 %-ig H^PO^ 6 uren verwarmd bij refluxtemperatuur. Na afloop 10 wordt het reactiemengsel gekoeld en verdund met 60 ml van een verzadigde natriumchloride-oplossing in water. Het waterig mengsel wordt geëxtraheerd met ethylether. De verenigde extractqplossingen worden gewassen met een verzadigde oplossing van natriumchloride in water. Na afdampen van de ether en kristalliseren van het residu 15 vanuit pentaan wordt 4,7 g 1-cyclqpenteen-l-carbonzuur met een smeltpunt van 120-121° C verkregen.

De additie van thioazijnzuur aan het aldus bereide 1-cyclqpenteen-l-carbonzuur wordt op dezelfde wijze uitgevoerd als bij de eerste methode.

20 Voorbeeld II

1-/ 2-(Mercaptocyclopentyl)carbonyl_/-L-proline.

Een mengsel van 100 ml watervrije methanol en 100 ml met ammoniak verzadigde watervrije methanol wordt druppels-25 gewijs toegevoegd aan een oplossing van 24,5 g (0,086 mol) 1-/ (2-acetylthiocyclopentyl)carbonyl_/-L-proline in 50 ml methanol met een temperatuur vein 0° C onder roeren in een stikstofatmosfeer. Het mengsel wordt 4 uren bij omgevingstemperatuur in een stikstofatmosfeer geroerd waarna het oplosmiddel wordt afgedempt. Het residu 30 wordt gezuiverd door kolomchromatografie over Dowex 50 (een gesulfo-neerde polystyreenhars) onder elueren met gedestilleerd water.

Aldus wordt 18,5 g (88 %) 1-/ (2-mercaptocyclopentyl)carbonyl_/-L- 25 proline verkregen met een rotatie [_ «_/ : -139,3° (concentratie: 1 % in chloroform).

35 8101086 - 14 -

Voorbeeld III

1*V (2-acetylthiocyclohexyl)carbonyl_/-L-proline.

Tewerkgaande volgens voorbeeld I wordt uit 5 (2-acetylthio)cyclohexaancarbonzuur l-/_ (2-acetylthiocyclohexyl)-

carbonyl_/-L-proline als een mengsel van vier diastereoisomeren verkregen. Het uitgangs (2-acetylthio)cyclohexaancarbonzuur was bereid uit cyclohexanon volgens de tweede methode van voorbeeld I. Voorbeeld IV

10 1-/ (2-Mercaptocyclohexyl) carbonyl__/-L-proline.

Tewerkgaande volgens voorbeeld II wordt uit de verbinding van voorbeeld III l-/_ (2-mercaptocyclohexyl) carbonyl_/-L-proline als een mengsel van vier diastereoisomeren verkregen.

15 /_ <X_/D * -114° {concentratie: 1 % in chloroform).

Voorbeeld V

l-/_ (2-Benzoylthiocyclopentyl) carbonyl__/-L-proline (trans diastereoisomeren) .

20 A) 6,85 g L-proline tert.butylester en 8,25 g dicyclohexylcarbodiimide worden onder roeren opgelost in 55 ml water- o vrije methyleenchloride. Na afkoelen tot 0 C wordt aan de oplossxng 10 g trans-(2-benzoylthio)cyclopentaancarbonzuur toegevoegd. Het mengsel wordt een nacht bij omgevingstemperatuur geroerd. Na afloop 25 wordt gefiltreerd en wordt de methyleenchloride afgedampt. Het residu wordt opgenomen in een weinig methyleenchloride en gedroogd boven magnesiumsulfaat. Na verwijderen van de methyleenchloride door verdampen wordt 18,28 g verkregen van een mengsel van 2-trans diastereoisomeren van l-/_ (2-benzoylthiocyclopentyl)carbonyl_/-L-proli-30 ne tert.butylester, De diastereoisomeren worden gescheiden door preperatieve vloeistofchroraatografie (Waters) onder elueren met een mengsel van ethylacetaat en hexaan (1:3). Het ene diastereoisomeer heeft een smeltpunt van 73,5° C (na omkristalliseren in hexaan) en een rotatie (_ 0t_/^! “107,5° (concentratie: 1,03 % in chloroform); 35 het andere diastereoisomeer heeft een smeltpunt van 67° C (na omkristalliseren in hexaan) en een rotatie / «__/^°: +4,8° (concentra- 8101086 - 15 - ties 0,98 % in chloroform). Door wrijven in een mortier wordt een andere kristalvorm verkregen met een smeltpunt van 79° C.

B) Eerst beschreven trans diastereoisomeer werd in een mengsel van 53 ml methoxybenzeen en 77 ml trifluorazijnzuur 5 gebracht. Na ongeveer 2 uren staan bij kamertemperatuur werd het reactiemengsel bij ongeveer 35° C en onder verminderde druk droog-gedampt. Het residu werd opgelost in ethylacetaat en de oplossing werd geëxtraheerd met een verzadigde natriumwaterstofcarbonaatop-lossing in water. De waterige fase werd aangezuurd met 10 %-ig 10 zoutzuur, uitgezouten met natriumchloride en geëxtraheerd met ethylacetaat. Na afdampen van het extractiemiddel werd het residu opgelost in een mengsel van benzeen en methyleenchloride en opnieuw gedroogd. Deze behandeling werd enkele keren herhaald om achtergebleven spoortjes trifluorazijnzuur te verwijderen. Het residu 15 werd gekristalliseerd vanuit ethylacetaat waarbij één van de twee trans diastereoisomeren van l-/_ (2-benzoylthiocyclopentyl)carbonyl_/-L-proline (7 g) als een zuivere eenduidige verbinding werd verkregen met de volgende karakteristieken:

Smeltpunt: 105-106° C

20 /"ctj20. -119,9° (concentratie: 0,99 % in CHC13).

N.M.R. gemeten bij 270 MHz in CDCl^ ( in S): 1,7-2,6 (m, 10 H, CH2-CH2); 3,08 (m, 1H, CHCO); 3,54 (m, 2H, CH2N) ; 4,26 (d t., 1H, JCH«^H = 7'5' JCH-CH2 " 6'5' CHS); 4,73 (m' 1H' C0CH"N>'· 7,4-8,0 (m, 5H-CO-0); 10,0-5,6 (b, 1H, COOH) (m = multiplet, d.t. = doublet 25 van tripletten, b = breed).

C) Tewerkgaande zoals beschreven onder B) wordt uit het andere trans diastereoisomeer van de tert.butylester het vrije 1-/ (2-benzoylthiocyclopentyl)carbonyli>_/-L-proline als een zuiver en eenduidig produkt verkregen met de volgende karakteri-30 stieken:

Smeltpunt: 88° C.

N.M.R. gemeten bij 270 MHz in CDC13 (in 6): 1,7-2,6 (m, 10H, CH2-C&2)i 3,12 (d t., 1H, = 7,5, * 5,5, CHCO); 3,4-3,8 35 (m, 2H, CH2N); 4,23 (d t., 1H, = 7,5, CH-S) ; 4,64 (m, 1H, 8101 086 % - 16 - CO-CH-N); 7,4-8,0 (m, 5H, CO0); 11,0-6,5 (b, 1H, COOH).

Bereiding van het uitgangs trans (2-benzoylthio)-cyclopentaancarbonzuur.

Een mengsel van 21 g 1-cyclopenteen-1-carbonzuur 5 zoals bereid volgens de tweede methode van voorbeeld I en 105 ml thiobenzoëzuur wordt 7 uren verwarmd bij 120° C op een oliebad in een stikstofstroom. Na afloop laat men het reactiemengsel een nacht bij omgevingstemperatuur overstaan waarna het wordt gezuiverd door kolomchromatografie over tevoren met zoutzuur gewassen silicagel 10 onder elueren met een mengsel van petroleumether en toenemende volumina ethylether. Aldus wordt 26,5 g van een mengsel van eisen trans (2-benzoylthio)cyclopentaancarbonzuur (3:7) verkregen.

Bet mengsel wordt gefractioneerd gekristalliseerd vanuit ethylether waarbij 13,45 g zuiver trans-(2-benzoylthio)cyclopentaancarbonzuur 15 met een smeltpunt van 100° C wordt verkregen.

Voorbeeld 'VI

1-/ (2-Mercaptocyclopentyl)carbony l__/-L-proline (trans diastereo-isomeren).

20 A) In een 250 ml kolf met 9 g trans diastereo- isomeer van 1-/ (2-benzoy1thiocyclopenty1)carbony l__/-L-proline met een smeltpunt van 105-106° C en -119,9° wordt onder roeren een oplossing gebracht van 16,2 ml 32 %-ig Na^OH in 24,7 ml water in een argonatmosfeer. Na 2 uren roeren bij omgevingstemperatuur 25 wordt 100 ml verzadigde natriumchloride-oplossing in water toegevoegd waarna tijdens de reactie gevormd benzamide door filtreren wordt verwijderd. Het filtraat wordt gewassen met ethylacetaat, aangezuurd met 10 %-ig zoutzuur en geëxtraheerd met ethylacetaat.

De extractoplossing wordt drooggedampt en het residu wordt gekristal-30 liseerd vanuit ethylether. Aldus wordt 4,'35 g van één van de twee trans diastereoisomeren van 1-/ (2-mercaptocyclopentyl)carbony 1__/-L-proline verkregen met de volgende karakteristieken.

Smeltpunt 117-118° C.

-237,4° (concentratie: 1 % in CHC13).

35 N.M.R. gemeten bij 270 MHz in CDCl^, in S: 1,5-2,4 (m, 10H, CHg-CHj); 8101086 - 17 - 1,79 (d, 1H, * 8, SH), 2,80 (d t., 1H - 8, - 8, CHCO); 3,4-3,8 (m, 3H, CHjN + CHS); 4,62 (m, 1H, CO-CH-N); 8,38 (b s., 1H, COOH).

B) Tewerkgaande zoals onder A) wordt uit het 5 trans diastereoisomeer van 1-/ {2-benzoylthiocyclopentyl)carbonyl /-L-proline met een smeltpunt van 88° C en / : -81,8° het andere trans diastereoisomeer van 1-/ (2-merraptocyclopentyl)carbonyl_/-L-proline verkregen. Be verbinding is blijkens diffenr$:ieel thermische analyse eenduidig.

10 Smeltpunt: 107-109° C.

{_ -62,2° (concentratie: 1,02 % in CHCl3).

N.M.R. gemeten bij 270 MHz in CDC13, in 8s 1,5-2,5 (m, 10H, CH2~ CH2); 1,94 (d, 1H, «8, SH); 2,85 (d t., 1H, = 8, JCH-CH = 8' ; 3'52 Wdt.. 1H, JCH_CH * 8, CHS); 3,5-4,0

15 (rn, 2H, CH2N); 4,60 (m, 1H, CO-CH-N); 8,6-6,§ (b, 1H, COOH). Voorbeeld VII

1-/ (2-benzoylthiocyclopentyl)carbonyl_/-L-proline (cis diastereoisomeer) .

20 A) Tewerkgaande zoals in voorbeeld V-A) worden uit cis (2-benzoylthio)cyclopentaancarbonzuur de twee cis diastereo-isomeren van 1-V (2-benzoylthiocyclopentyl)carbonyl_/-L-proline tert.butylester verkregen, De cis diastereoisomeren worden op de eerder beschreven wijze gescheiden. Het ene diastereoisomeer van 25 1-/ (2-benzoylthiocyclopentyl)carbonyl_/-L-proline tert.butylester heeft een smeltpunt van 80° C (na omkristalliseren in hexaan) en een /_ K/2®· -153,5° (concentratie: 1 % in CHCl^); het andere diastereoisomeer heeft een smeltpunt van 68-70° C (na omkristalliseren in hexaan) en een /_ °C_/p8: ”2,7° (concentratie: 1 % in CHCl^).

30 B) Tewerkgaande volgens voorbeeld V-B) wordt uit het cis diastereoisomeer van 1-/ (2-benzoylthiocyclopentyl)-carbonyl /-L-proline tert.butylester met een smeltpunt van 80° C en / : - 153,5 één van de twee cis diastereosiomeren van 1-/ (2-benzoylthiocyclopentyl)carbonyl_/-L-proline verkregen als 35 een zuivere en eenduidige verbinding met de volgende karakteristie- 8101086 - 18 - ken.

Smeltpunt: 152° C.

L ”183,4° (concentratie: 1,05 % in CHCl^)· N.M.R. gemeten bij 270 MHz in CDC13 in S: 1,6-2,5 (m, 10H, CH2-CH2); 5 3,44 (d t., 1H, JCT-CH - 8, JCH_CH - 7,5. CHCO); 3,59 (m, 2H, CH2N); 4,27 (d t, 1H, JCH-CH = 8, &1S); 4,49 (m, 1H, CO-CH-N); 7,4-8,0 (m, 5H, CO-0); 9,5-5,5 (b, 1H, COOH).

C) Tewerkgaande volgens voorbeeld V-B) wordt uit het diastereoisomeer van l-/_ (2-benzoylthiocyclopentyl)carbo- 10 nyl_7-L-proline tert.butylester met een smeltpunt van 68-70° C en -2,7° het andere cis diastereoisomeer van l-/_ (2-benzoyl- thiocyclopentyl)carbonyl__/-L-proline verkregen als een olie-achtig produkt met de volgende karakteristieken: / ¢(/^: -59,7° (concentratie: 1,03 % in CHCl^) 15 N.M.R. gemeten bij 270 MHz in CDC13 in St 1,6-2,6 (m, 10H, CH2» CH2): 3,4-3,7 (m, 3H, CH2N + CHCO); 4,25 (d t., 1H, = 8, J_ ™ β 8, CHS); 4,60 (m, 1H, CO-CH-N); 7,4-8,0 (m, 5H, CO-0); CH-CH2 8,6-5,1 (b, 1H, COOH).

Bereiding vein het uitgangs cis (2-benzoylthio)-20 cyclopentaancarbonzuur.

Thiobenzoêzuur wordt geaddeerd aan 1-cyclopen-teen-l-carbonzuur zoals beschreven in voorbeeld V na deel C). Na scheiden van het trans produkt door gefractioneerde kristallisatie worden de moederlogen drooggedampt. Aan het residu wordt een 25 geringe overmaat dicyclohexylamine in ethylacetaat toegevoegd waarna wordt uitgezout onder roeren bij lage temperatuur. Het in bijna kwantitatieve opbrengst verkregen zout wordt omgekristalliseerd in ethylacetaat (100 ml ethylacetaat per gram zout). Aldus wordt 8,8 g van het dicyclohexylaminezout van cis (2-benzoylthio)cyclo-30 pentaancarbonzuur met een smeltpunt van 175,5° C verkregen. Door het zout in 150 ml ethylacetaat te suspenderen en aan de suspensie 70 ml 5 %-ig NaHS04 toe te voegen, wordt 3,7 g van het vrije zuur met een smeltpunt van 93,5° C verkregen.

35 8101086 - 19 -

VoorHeeld VIII

l-/""(2-Mercaptocyclopentyl) carbonyl__/-L-proline (cis diastereo-siotneren).

5 A) Te werkgaande volgens voorbeeld VI A) wordt uit het cisïliastereoisomeer van 1-/ (2-benzoylthiocyclopentyl) ^ o ™ e 20 carbonyl_/-L-proline met een smeltpunt van 152 C en / a/_ :

o - .... U

-183,4 een van de twee cis diasterioisomeren van 1-/ (mercapto- cyclopentyl)carbonyl_?-L-proline verkregen als een zuiver en een-10 duidig produkt met de volgende karakteristieken:

Smeltpunt: 89°C

/“cT/30: -149,6°(concl: 1.04% in CHCL3) N,M,R, (gemeten bij 270 MHz in CDCl^), in 5: 1,5-2,6 (m,10H,CH2-CH2); 1,65 (d,lH, JCH_SH=10,SH); 3,1-3,4 15 (m,2H, CHCO + CHS); 3,62 (t, 2H, JCH _CH =7, CH2N); 4,67 (m, 1H, CO-CH-N); 8,8-5,7 (, 1H, COol).

B) Te werkgaande volgens voorbeeld VI A) wordt uit het cisdiasterioisomeer van 1-/ (2-benzoylthiocyclopentyl) carbonyl_7-L-proline met een /cc? 20: -59,7° het andere cis diasterio- 20 . — ^ — isomeer van 1-/ (2-mercaptocyclopentyl)carbonyl_/-L-proline verkregen als een zuiver en eenduidig produkt met de volgende karakteristieken:

Smeltpunt: 97°C

/cc?20: -181,7°

25 D

N,M,R, (gemeten bij 270 MHz in CDC13), in S: 1,5-2,5 (m, 10H, CH2 -CH2); 1,82 (d, 1H, JCH_SH=9, SH); 3,18 (d,t., 1H, Jch_ch=7, Jch_ch“7, CHCO); 3,36 (d,d,t., 1H, JCH-CH =8, CHS); 3’4-3’9 (m’ 2H,2CH2N); 4,61 (m, 1H, 3Q CO-CHnJ; 9,00 (b,s., 1H, C00H).

Voorbeeld IX

1-/ (2-benzoylthio-3,3-dimethyl-cyclopentyl) carbonyl?-L-proline (trans diastereoisomeren)________________ A) Aan een oplossing van L-proline tertbutylester (2,20g) en 35 dicyclohexylcarbodiimide (2,63 g) in watervrije methyleenchloride (18 ml) met een temperatuur van 0°C wordt trans 2-benzoylthio-3,3- 8101086 20 dimethylcyclopentyl carbonzuur (3,55 g) toegevoegd. Na 6 uren roeren bij 0°C en daarna 15 uren roeren bij omgevingstemperatuur wordt het mengsel gefiltreerd om tijdens de reactie gevormd dicyclohexyl-ureum te verwijderen. Het filtraat wordt geconcen-5 treerd tot droog. Het residu wordt in de afzonderlijke trans diastereoisomeren gescheiden dooijpreperatieve vloeistofchromato-grafie onder elueren met een mengsel van hexaan en ethylacetaat (7:3). Aldus wordt 1/62 g trans diasterioisomeer van 1-/ (2-benzoylthio-3,3-dimethyl-cyclopentyl) carbonyl/-L-proline tertio butylester met een smeltpunt van 170°C en /ot/^ :-82,5° (concen tratie: 1,035% in CHCl^) en 0,90 g van het andere transdiastereo-isomeer met een smeltpunt 126°C (na omkristalliseren in ethyl-ether) en /a^^: -34,6° (concentratie: 1,01% in CHCl^).

B) Aan het transdiastereoisomeer van 15 1-/ (2-benzoylthio-3,3-dimethyl-cyclopentyl)carbonyl_/-L-proline t.butyl ester met een smeltpunt van 170°C en /a^ : -82,5° (9,5 g) worden anisool (40 ml) en trifluorazijnzuur (65ml) toegevoegd bij omgevingstemperatuur. Na twee uren staan bij omgevingstemperatuur wordt het reactiemengsel bij 35°C en onder 20 verminderde druk geconcentreerd tot droog. Het residu wordt op genomen in ethylether. Na verdampen van de ether wordt 8,3 g witte stof verkregen die wordt omgekristalliseerd in ethylacetaat. Aldus wordt een van de twee transdiastereoisomeren van 1-/ (2-benzoylthio-3,3-dimethyl-cyclopentyl) carbonyl_/-L-25 proline verkregen als een zuiver en eenduidig produkt met een smeltpunt van 187°C en /a7^: -90,5°(concentratie: 1,16% in CHCLj). 0 C) Aan het andere transdiastereoisomeer van 1-/ (2—benzoylthio~3,3-dimethy1-cyc1openty1)carbony1/-L- 30 proline t.butylester met een smeltpunt van I26°C en /a/ : -34,6° (12,1 g) worden anisool (40 ml) en trifluorazijnzuur ^ (65 ml) toegevoegd bij omgevingstemperatuur. Na 2,5 uren staan bij omgevingstemperatuur word ftiet reactiemengsel bij 35°C en onder 8101086 21 verminderde druk geconcentreerd tot droog. Het residu wordt opgelost in ethylacetaat en geextraheerd met een oplossing van natriumwaterstofcarbonaat in water. De waterige basische oplossing wordt aangezuurd met 10%-ig zoutzuur, uitgezouten met na-5 triumchloride en geextraheerd met ethylacetaat. De extractoplos- sing wordt boven magnesiumsulfaat gedroogd en daarna geconcentreerd tot droog. Het residu wordt gekristalliseerd vanuit ethylether. Aldus wordt 7,75 g van het andere transdiastereo-isomeer van / (2-benzoylthio-3,3-dimethyl-cyclopentyl)carbonyl/-10 L-proline verkregen. Smeltpunt: 153°C; /a/^ :-341,2° (conc.ï 1,08% in CHC13).

Bereiding van het uitgangs trans 2-benzoylthio- 3,3-dimethylcyclopenty1 carbonzuur.

In een 1 literkolf worden 2,2-dimethylcyclo-15 pentanon (33,6 g) en enkele ml dimethylcarbonaat gebracht en onder stikstof gehouden. Dimethylcarbonaat (390 ml en 65%-ig natriumhydride (15,73 g) worden langzaam toegevoegd waarna het mengsel 5 uren wordt verwarmd bij 80-82°C. Na afloop wordt het reactiemengsel gekoeld tot 0°C waarna methanol (15 ml) en azijn-20 zuur (28 g) worden toegevoegd. Na een nacht overstaan bij om gevingstemperatuur wordt water (200 ml) toegevoegd waarna wordt geextraheerd met chloroform (3 x 120 ml). De verenigde extract-oplossingen worden gedroogd boven magnesiumsulfaat waarna de chloroform wordt afgedampt. Het olieachtige residu van 2-oxo-25 3,3-dimethylcyclopentyl carbonzuur methylester wordt gezuiverd door destillatie. Kookpunt: 105-108°C/15 mm kwik.

Een oplossing van 2-oxo-3,3-dimethylcyclopentyl carbonzuur methyl ester (47,6 g) in methanol (150 ml) wordt toegevoegd aan eem oplossing van citroenzuur (27,0 g) en na-30 triumhydroxyde (5,5 g) in water (300 ml). Aan het mengsel wor den natriumboriumhydride (19,6 g) en citroenzuur (24 g) langzaam toegevoegd waarna de temperatuur op 18-23°C en pH op 5-6,5 worden gehouden. Na afloop van de reactie wordt methanol onder verminderde druk afgedampt waarna het residu wordt geextraheerd 35 8101086 22 met methyleenchloride. De extractoplossing wordt gedroogd boven natriumsulfaat en daarna gefiltreerd en onder verminderde druk geconcentreerd. Het olieachtige residu van 2-hydroxy-3,3-di-methylcyclopentylcarbonzuur carbonester wordt gezuiverd door 5 destillatie (kookpunt 65°C/0,8 mm kwik). De gezuiverde ester (33 g) wordt in een kaliumhydroxyde (330 g) bevattende 1 liter-kolf gebracht. Na twee uren staan wordt het mengsel 2,5 uren verhit op een oliebad tot J80°C en daarna langzaam afgekoeld tot 0°C. Water (700 ml) wordt toegevoegd en de gevormde oplos-10 sing wordt gekoeld tot 0-10°C en aangezuurd met geconcentreerd zoutzuur. De oplossing wordt dan gefiltreerd bij 0-10°C en het residu wordt op het filter gewassen met koud water (200 ml). Aldus wordt 2,5 g 3,3-dimethyl-l-cylcopenteencarbonzuur met een smeltpunt van 67-69°C (na omkristalliseren in water) ver-15 kregen.

Een mengsel van het 3,3-dimethyl-l-cyclopen-teen-l-carbonzuur (2 g) en thiobenzoeenzuur (2,37 g) wordt 14 uren verwarmd bij 120°C in een argonstroom. Na afloop wordt het reactiemengsel gekoeld, opgenomen in een weinig cyclohexaan 20 en gefiltreerd. Aldus wordt 2,05 g trans 2-benzoylthio-3,3-di-

methylcyclopentylcarbonzuur met een smeltpunt van 131°C (na omkristalliseren in hexaan) verkregen, De moederloog wordt geconcentreerd tot droog waarbij een mengsel van cis en trans en» antiomeren van 2-benzoylthio-3,3-dimethylcyclopentyl carbonzuur wordt verkregen die door kolomchromotografie worden gescheiden. 25 Voorbeeld X

1 -/ (2-mercapto-3,3-dimethy 1-cydopenty 1) carbony1/-L-pro1ine trans diastereoisomeren_________________________________________ A) 'Water (81 ml) en 32%-ig NH.OH (54 ml) worden 30 , . ^ onder roeren toegevoegd aan het transjdiastereoisomeer van 1-/ (2-benzoylthio-3,3-dimethy1-cyclopentyl)carbonyl/-L-proline met een smeltpunt van 187°C (5,25 g) in een argonatmosfeer.

Na twee uren staan bij omgevingstemperatuur is de reactie blij- 8101086 23 dunnere kens / chromatografie voltooid waarna het reactiemengsel wordt geextraheerd met methyleenchloride, aangezuurd met zoutzuur, uitgezouten met natriumchloride en geextraheerd met ethylace-taat. De extractoplossing wordt van ethylacetaat bevrijd door 5 af dampen, waarna het residu opnieuw in ethylacetaat wordt op gelost en met een oplossing van natriumwaterstofcarbonaat in water wordt geextraheerd. De basische waterige fase wordt uitgezouten en geextraheerd met ethylacetaat totdat al het tijdens de reactie gevormde benzamide is verwijderd. Hierna wordt de 10 waterige fase aangezuurd met zoutzuur en geextraheerd met ethyl acetaat. Uit de extractoplossing wordt ethylacetaat door verdampen verwijderd. Het residu wordt gekristalliseerd vanuit ethylether waarbij 2,5 g van een van de twee transdiastereoiso-meren van 1-/ (2-mercapto-3,3-dimethyl-cyclopentyl)carbonyl/“L-15 proline wordt verkregen als een zuiver en eenduidig produkt met een smeltpunt van 139°C en / a/^ : -132,8° (conc.: 0,01% in chloroform).

B) Aan het trans diastereoisomeer van 1-/ (2-benzoylthio-3,3-dimethy1-cyclopenty1)carbonyl/-L-proline met een smeltpunt van 153°C (5,25 g) worden water (27 ml) en 20 32%-ig NH^OH (18 ml) toegevoegd in een argonatmosfeer. Het meng sel wordt 2,5 uren bij omgevingstemperatuur geroerd. Na afloop wordt een verzadigde oplossing van amononiumsulfaat (45 ml) in water toegevoegd waarna het mengsel 30 minuten wordt geroerd bij 0-5°C. Het mengsel wordt dan onder verminderde druk gefiltreerd 25 en het filtraat wordt gewassen met ethylacetaat. De waterige fase wordt aangezuurd met 10%-ig zoutzuur en geextraheerd met ethylacetaat. Uit de extractoplossing wordt het ethylacetaat door verdampen verwijderd waarna het residu vanuit ethylether wordt gekristalliseerd. Aldus wordt 3,05 g van het andere 30 trans diastereoisomeer van 1-/ (2-mercapto-3,3-dimethylcyclo- pentyl)carbonyl7-L-proline verkregen. Smeltpunt 147°C.

/57 : -63,7° (conc.:1,055% is chloroform).

~D

8101086 24

Voorbeeld XI

1-/ (2-benzoylthio-3,3-dimethylcyclopentyl) carb ony1/-L-pro1ine (cis diastereoisomeren)_________________ 5 Te werkgaande volgens voorbeeld IX worden uit cis 2-benzoylthio-3,3-dimethylcyclopentyl carbonzuur de twee cis diastereoisomeren van 1 -/ (2-benzoylthio-3,3-dimethylcyclopentyl )carbonyl/-L-proline verkregen.

10 Voorbeeld XII

1 -/ ('2-mercapto-3,3-dimethylcyclopentyl)carbonyl/-L-proline (cis diastereoisomeren)_____________________________

Te werk„gaande volgens voorbeeld X worden uit de cis diastereoisomeren van ]-/ (2-benzoylthio-3,3-di-^ methylcyclopentyl)earbonyl7-L-proline de cis diastereoisomeren van 1-/ (2-mercapto-3,3-dimethylcyclopentyl)carbonyl/-L-proline verkregen.

Voorbeeld XIII

0 O mm b zu l-/(2-benzoylthiocyclobutyl)carbonyl/-L-proline (trans diastereo- isomeren).______________;________________________________________ A) Telwerk gaande volgens voorbeeld V A) worden uit trans (2-benzoylthio)cyclobutaancarbonzuur de transdia-stereoisomeren van 1-/ (2-benzoylthiocyclobutyl)carbonyl/-L-proline t-butylester verkregen.Deze worden door preparatieve vloeistofchromatografie gescheiden. Het ene transdiastereoiso-meer heeft een smeltpunt van 102-103°C en een /a?2^:- 138,8^ (conc.: 1% in CHCl^) en het andere een smeltpunt D van 112-113°C 30 en een fa/20:+ 12,7° (conc.: 1,01% in CHC13).

^ B) Te werk gaande volgens voorbeeld V B wordt uit het transdiastereoisomeer van 1-/ (2-benzoylthiocyclobutyl) carb onyl/“L-proline t-butylester met een smeltpunt van 102-103°C een van de twee transdiastereoisomeren van 1-/ (2-benzoylthio- 8101086 25 cyclobutylcarbonaat)carbonyl7“L-proline verkregen. Smeltpunt; 106-107°C. /a7p°: -119,6° (conc.; 1,005% in CHC13).

C) Te werkgaande volgens voorbeeld V C) wordt uit het transdiastereoisomeer van 1-/ (2-benzoylthiocyclobutyl)

5 carbonyl7“L-proline t.butylester met een smeltpunt van 112—113°C

het andere transdiastereoisomeer van 1-/ (2-benzoylthiocyclobutyl) carbonyl/-L-proline verkregen. Smeltpunt: 123-124¾.

/ü720: -86,33° (conc.: 0,995% in CHC13).

^ Bereiding van het uitgangstrans (2-benzoyl- 10 thio) cyclobutaancarbonzuur.

Een mengsel van 1-cyclobuteen-l-carbonzuur (2,8 g) en thiobenzoezuur (5,6 ml) wordt zes uren verwarmd bij 120°C in een argonatmosfeer. Na afloop wordt reactiemengsel gekoeld, opgenomen in een weinig cyclohexaan en gefiltreerd.

15 Het filtraat wordt geconcentreerd tot droog waarna het residu wordt gezuiverd door kolomchromotografie over silicagel onder elueren met 15% ethylether bevattende petroleumether. Aldus wordt 1,05 g zuiver trans (2-benzoylthio) uit de cyclobutaan carbonzuur met een smeltpunt van 106-107°C (na omkristalliseren 20 in ethylether) verkregen.

Door elueren met petroleumether met een lager gehalte ethylether wordt cis (2-benzoylthio)cyclobutaancarbonzuur verkregen.

Voorbeeld XIV

25 1-/ (2-mercaptocyclobutyl)carbonyl/-L-proline (trans diastereoisomeren).____________________________________ A) Te werkgaande volgens voorbeeld VI A) wordt uit de verbinding van voorbeeld XIII B ëên van de twee transdiastereoisomeren van 1-/ (2-mercaptocyclobutyl)carbonyl/ ^ -L-proline verkregen. Smeltpunt: 145-I46°C. /a/2^: -192,3°

(conc.: 1,065% in CHC13). D

B) Te werkgaande volgens voorbeeld VI A wordt uit de verbinding van voorbeeld XIII C) het andere transdiastereoisomeer van J-/-2-mercaptocyclobutyl)carbonyl7“L-proline 35 8101086 26 ΛΛ verkregen. Smeltpunt: 137-138°C. /α7ρ : -44,16° (conc.: 0,985% in CHC13).

Voorbeeld XV

1ZL (2-benzoylthiocyclobutyl/-L-proline (cis diastereoisomeren) ** Te werk gaande volgens voorbeeld V worden uit cis (2-benzoylthio)cyclobutaancarbonzuur de cisjdiastereo-isomeren van 1-/ (2-benzoylthiocyclobutyl)carbonyl/-L-proline verkregen.

10 Voorbeeld XVI

1-/ (2-mercaptocyclobutyl)carbonyl/-L-proline (cis diastereo-isomeren)______________________________________________________

Te werk-gaande volgens voorbeeld VI worden uit de twee ci^diastereoisomeren van ]-/ (2-benzoylthiocyclö-butyl) carbonyl/-L-proline de twee cisdiastereoisomeren van ]-/ (2-benzoylthiocyclobutyl) carbonyl/-L-proline de twee cis diastereoisomeren van 1-/ (2-mercaptocyclobutyl)carbonyl/-L-proline verkregen.

Te werkgaande volgens de voorgaande voorbeelden worden de hierna volgende verbindingen verkregen: 1-/ (2-mercapto-2-methylcyclopentyl)carbonyl/-L-proline (trans diastereoisomeren) 1-/ (2-mercapto-2-methylcyclopentyl)carbonyl/-L-proline 2^ (cis diastereoisomeren) l-/”(2-benzoylthio-2-methylcyclopentyl)carbonyl7-L-proline (trans diastereoisomeren) 1-/ (2-benzoylthio-2-methylcyclopentyl)carbonyl7~L-proline (cis diastereoisomeren) 1-/ (2-benzoylthio-3,3-diethylcyclopentyl)carbonyl7-L-proline (trans diastereoisomeren) (benzoylthio-3,3-diethy1cyc1openty1)carbonyl7-L-proline (cis diastereoisomeren) I-/ (3,3-diethyl-2-mercaptocyclopentyl)carb onyl7-L-p ro1ine ^ (trans diastereoisomeren) 8101086 27 1-/ (3,3-diethyl-2-mercaptocyclopentyl)carbonyl/-L-proline (cis diastereoisomeren) 1-/ (2-benzoylthio-3,3-dibutylcyclopentyl)carbonyl/-L-proline (trans diastereoisomeren) 5 1-/ (2-beonzoylthio-3,3-dibutylcyclopentyl)carbonyl7“L-proline (cis diastereoisomeren) 1-/ (3,3-diethyl-2-mercapto-cyclopentyl) carbonyl/-L-proline (trans diastereoisomeren) 1-/ (3,3-diethyl-2-mercapto-cyclopentyl)carbonyl/-L-proline 10 (cis diastereoisomeren) 1-/ (2-benzoylthio-3,3dipropylcyclopentyl)carbonyl/-L-proline (trans diastereoisomeren) I-/ (2-benzoylthio-3,3-dipropylcyclopentyl)carbonyl/-L-proline (cis diastereoisomeren) 15 1-/ (2-mercapto-3,3-dipropylcyclopentyl)carbonyl7-L-proline (trans diastereoisomeren) 1-/ (2-mercapto-3,3-dipropylcyclopentyl)carbonyl7-L-proline (cis diastereoisomeren) 1-/ (2-benzoylthio-3,3-dimethylcycloprpyl)carbonyl7-L-proline 20 (trans diastereoisomeren) l-/-(2-benzoylthio-3,3-dimethylcyclopropyl)carbonyl/-L-proline (cis diastereoisomeren) 1-/ (2-mercapto-3,3-dimethylcyclopropyl)carbonyl7-L-proline (trans diastereoisomeren) 25 1-/ (2-mercapto-3,3-dimethylcyclopropyl)carbonyl/ -L-proline (cis diastereoisomeren) 1-/ (2-benzoylthiocyclopropyl)carbonyl7-L-proline (trans diastereoisomeren) 1-/ (2-benzoylthiocyclopropyl)carbonyl/-L-proline 30 (cis diastereoisomeren) 1-/ 2-mercaptocyclopropyl)carbonyl7-L-proline (trans diastereoisomeren) 1-/ (2-mercaptocyclopropyl)carbonyl7-L-proline (cis diastereoisomeren) 35 8101086 28 1-/ (2-mercapto-l-methylcyclopentyl)carbonyl7“L-proline (trans diastereoisomeren) 1-/ (2-mercapto-1-methyIcydopentyl)carbonyl/-L-proline (cis diastereoisomeren) 5 l-_/T2-benzoylthio-l-methylcyclopentyl)carbonyl/-L-proline (trans diastereoisomeren) 1-/ (2-benzoylthio-l-methylcyclopentyl)carbonyl/-L-proline 1-/ (2-benzoylthio-l-ethy1eyelopenty1)carbony1/-L-pro1ine (trans diastereoisomeren) 10 1-/ (2-benzoylthio-l-ethylcyclopentyl)carbonyl/-L-proline (cis diastereoisomeren) 1-/ (l-ethyl-2-mercaptocyclopentyl)carbonyl7~L-pro1ine (trans diastereoisomeren) 1-/ (l-ethyl-2-mercaptocyclopentyl)carbonyl7-L-proline 15 (cis diastereoisomeren) 1-/ (isopropyl-2-mercaptocyclopentyl)carbonyl/-L-proline (trans diastereoisomeren) 1-/ (l-isopropyl-2-mercaptocyclopentyl)carbonyl/-L-proline (cis diastereoisomeren) 20 1-/ (2-benzoylthio-l-isopropylcyclopetnyl)carbonyl7-L-proline (trans diastereoisomeren) 1-/ (2-benzoylthio-1-isopropylcyclopentyl)carbonyl7-L-proline (cis diastereoisomeren) 25 8101086

Claims (16)

1. L-prolinederivaat, gekenmerkt door de formule 1 waarin R, Rj, R2 en RT elk onafhankelijk van elkaar een waterstofatoom of alkylgroep met 1-4 koolstofatomen voorstellen en η 1, 2, 3, 4 of 5 is.

2. Verbinding volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat, de carbonylgroep en mercaptogroep ten opzichte van elkaar in de transpositie staan.

3. Verbinding volgens conclusie 1, met het kenmerk, de verbinding 1-/ (2-mercaptocyclopentyl)carbonyl7“L- 10 proline is.

4. Werkwijze voor het bereiden van een L-prolinederivaat, met het kenmerk, een verbinding wordt bereid met de formule 1 waarin R, Rj R2 en R' elk onafhankelijk van elkaar een waterstofatoom of alkylgroep met 1-4 koolstof-15 atomen voorstellen en η 1, 2, 3, 4 of 5 is, door reactie van a) een 2-acylthiocycloalkylcarbonzuur met de formule 2 waarin R, Rj, R' en n voomoemde betekenis hebben en R" een methylgroep of fenylgroep voorstelt, en L-proline t.butylester bij aanwezigheid van een koppelingsmiddel gevolgd 20 door verwijderen van de t.butylgroep, of b) het zuurchloride van het 2-acylthiocycloalkylcarbonzuur met de formule 2 en het natriumzout van L-proline, waarna uit de daarbij gevormde verbinding 25 met de formule 5 waarin R, Rj, R', R" en n voornoemde beteke nis hebben, desgewenst na omzetting daarvan in de overeenkomstige (C,-C.) alkylester met de formule 6, de beschermende Rn-G-groep 1 4 0 wordt verwijderd.

5. Werkwijze volgens conclusie 4, met het ken- 30 merk, dat het uitgangs 2-actylthiocycloalkylcarbonzuur met de 8101086 «* formule 2 bestaat uit een mengsel van de twee cis en-antiomeren of een mengsel van de twee trans en-antiomeren.

6. Werkwijze volgens conclusie 4 en 5, met het kenmerk, dat, het bij de reacties a) of b) volgens conclusie 5. gevormde mengsel van twee diastereoisomeren, cis of trans, in de afzonderlijke componenten wordt gescheiden.

7. Werkwijze volgens conclusie 4, met het kenmerk, dat, het uitgangs 2-acylthiocycloalkylcarbonzuur met de formule 2 bestaat uit een enkel en-antiomeer.

8. Werkwijze volgens conclusie 6, met het ken merk, dat, trans 1-/ (2-mercaptocyclopentyl)carbonyl7-L-proline wordt bereid;

9. L-prolinederivaat gekenmerkt door de formule 6 waarin R, Rj, R2 en R’ elk onafhankelijk van elkaar een water- 15 stofatoom of alkylgroep met 1-4 koolstofatomen voorstellen, R" een methylgroep of fenylgroep voorstelt en η 1, 2, 3, 4 of 5 is.

10. Verbinding volgens conclusie 9, met het kenmerk, dat, de carbonylgroep en acylgroepthiogroep ten opzichte 20 van elkaar in de transpositie staan.

11. Verbinding volgens conclusie 9, met het kenmerk, dat, de verbinding 1-/ (2-benzoylthiocyclopentyl)carbonyl/ -L-proline is.

12. Werkwijze voor het bereiden van een L-pro- 25 linederivaat, met het kenmerk, een verbinding wordt bereid met de formule 6 waarin R, Rj, R2 en R' elk onafhankelijk van elkaar een waterstofatoom of alkylgroep met 1-4 koolstof atomen voorstellen, R" een methylgroep of fenylgroep voorstelt en η 1, 2, 3, 4 of 5 is, door reactie van 30 a) een 2-acylthiocycloalkylcarbonzuur met de formule 2 waarin R, Rj, R’, R" en n voornoemde betekenis hebben, en L-proline t.butylester bij aanwezigheid van een koppelings-middel gevolgd door verwijderen van de t.butylgroep, of 35 8101086 «V * v Λ- b) het zuurchloride van het 2-acylthiocyloalkyl-carbonzuur met de formule 2 en het natriumzout van L-proline, desgewenst gevolgd door omzetting van de daarbij gevormde verbinding met de formule 5 waarin R, Rj, R', R" en 5 n voornoemde betekenis hebben in een overeenkomstige (Cj-C^) alkylester.

13. Farmaceutisch preparaat met bloeddruk verlagende werking, met het kenmerk, dat. het preparaat als werkzaam bestanddeel een verbinding met de formule 1,5 en/of 6 10 bevat waarin R, Rj, R2 en R’ elk onafhankelijk van elkaar een waterstofatoom of alkylgroep met 1-4 koolstofatomen voorstellen, R" een methylgroep of fenylgroep voorstelt en η 1, 2, 3, 4 of 5 is.

14. Farmaceutisch preparaat, volgens conclusie 15 13, met het kenmerk, dat, de hoeveelheid werkzame verbinding of verbindingen 100-1000 mg bedraagt.

15. Werkwijze voor het bereiden c.q. vervaardigen van een farmaceutisch preparaat volgens conclusie 13 of 14.

16. Verbindingen, werkwijzen en daarbij toege- 20 paste, verkregen en verkrijgbare verbindingen alsmede farmaceu tische preparaten zoals beschreven in de beschrijving en voorbeelden. 8101086 REACTIESCHEMA (CR*)* . (CR^)n R \/ \y R' ♦ SOClj stap A R \J \s R’ R°- C-S^ ' COOH R-C-S^ ^ COCL δ 2 ö 3 + + [—Ί I | I H-N J H-N.^V Y C00®Na® COOt-butyl stap C - staPB ' 1 1 I (CR’>n (CrY R-C-S c T R-C-S Y » « COOt-butyl « c * Jnnu O O O 5 0 COOH stap F/ i i' stap E (CRa)n r . RAR'U R-C-S^ C I o 60 COOR1 * sta'pE\s^ (CR',n rnÜ/r'0 8101086 HS t | cooRj Gruppo Lepetlt S.p.A. Milaan, Italië