NO153823B - Innretning for bruk ved fremstilling av en ketonkontrollopploesning. - Google Patents

Description

Fremgangsmåte for fremstilling av N-(l-metyl-2-fenyl)-etyl-N-(2-fenoksy-l-metyl)-etylamin, eller salter derav, med uterusavslappende virkning.

har foruten sterkt perifert vasodilaterende

egenskaper, som berettiger dets terapeu-tiske anvendelse, også en meget interes-sant avslappende virkning på uterus. Den

Kliniske utnyttelse av denne virkning har

imidlertid vært forbundet med problemer

som følge av den for sterke virkning av

stoffet på det cardiovaskulære system.

Foreliggende oppfinnelse tar sikte på

å separere disse to virkninger hos moleky-ler med lignende struktur som isoxsuprin

og skaffe tilveie : substanser . med svakere

vasodilaterende virkning, mien med avslappende virkning på uterus.

Oppfinnelsen går ut på en fremgangsmåte for fremstilling av diverse forbin-delser med formel II, deres blandinger og

salter.

TT

Formel II oppviser to asymmetriske

karbonatomer slik at det burde eksistere to

forskjelllige diastereoisomere former (threo

og erythro), hvorav hver, som følge av mo-lekylets asymmetri, muligens kunne la seg spalte i optiske antipoder. Oppfinnerne har derfor konsentrert seg om syntesen av seks forskjellige substanser (fire som påvirker polarisert lys og to racemater), idet en på forhånd kunne vente først at hver stereo-isomer form og dernest hver av de optiske isomerer var i' besittelse av differensierte fysiologiske virkninger.

Foreliggende oppfinnelse går således ut på en fremgangsmåte for fremstilling av N- (l-metyl-2-fenyl) -etyl-N- (2-f enok-sy-l-metyl)-etylamin, eller salter derav, med uterusavslappende virkning, og det særegne ved fremgangsmåten i henhold til oppfinnelsen er at d-, b-, eller dl-amfetamin omsettes med fenioksyaceton under samtidig eller etterfølgende reduksjon av det dannede N-(2-fenoks,y-l-metyl)-etyl-benzylmetyl-metanimiin, f.' eks. med et blandet hydrid, fortrinnsvis natriumborhydrid eller kaliumbbrhydrid, eller ved katalytisk hydrering, fortrinnsvis i nærvær av palladium, hvoretter aminet eventuelt overføres til et salt, og/eller om ønsket oppdeles i de forskjelllige isomere former. Det imin som dannes som mellomprodukt, og som har formelen III

og som er ustabilt i varme, behøver ikke isoleres. Det kan reduseres direkte i reak-sjonsblandingen etter som det dannes. I henhold, til en utførelsesform for fremgangsmåten kan en imidlertid, for å sikre at iminet dannes kvantitativt før reduksjonen, drive ut vannet som dannes i løpet av omsetningen ved hjelp av en inert hjel-pevæske, fortrinnsvis benzen. Hvis vannet som oppstår under dannelse av iminet ikke fjernes, er det fordelaktig å benytte et stort overskudd av amfetamin for å unngå at en del av fenoxyacetonen reduseres før kondensasjonen. Detite amfetaminover-skudd kan forresten lett gjenvinnes ved fraksjonert destillasjon av reduksjonspro-duktet og benyttes på ny ved en ytterligere omsetning.

I alle tilfelle oppnås en blanding av to former diastereoisomerer, hvis forhold av-henger av temperaturen under dannelsen av imtaet og av fremgangsmåten ved den påfølgende reduksjon.

De to dlastereoisomere baser kan ad-skilles lett og hurtig ved tynnskiktskromatografi på kiselgel med en blanding av 50 voilumdeler benzen,.50 deler ethylacetat og 10 deler abs. ethanol som løsningsmid-del og fremkaUles ved besprutning med Dragendorffs reagens. De to diastereoisomere baser gir derved flekker hvis Rf-verdier på 0,59 og 0,51 ligger meget nær hver-andre. Ut fra flekkenes intensitet og di-mensjon, er det mulig å trekke kvantitative slutninger med hensyn tii blandingens sammensetning.

Den katalytiske reduksjon av iminet gir f. eks. en blanding hvor de to diastereoisomerer gir like tydelige flekker. Reduksjonen av iminet med borhydrid fører derimot til en 'blanding som inneholder omtrent 70 pst. av isomeren mied Rf-verdi 0,59 og 30 pst. av isomeren med Rf = 0,51. Dannelsen av iminet i kokende benzen etter-fulgt av reduksjonen med borhydrid fører til en blanding som inneholder ca. 60 pst. av isomeren med Rf-verdiien = 0,59 og 40 pst. av isomeren mied Rf-verdien 0,51.

For å oppnå tilstrekkelig reaksjons-hastighet kan en foreta reduksjonen kata-

lytisk ved en temperatur på ca. 50°C i ethanol ved atmosfæretrykk, mens reduksjonen: med borhydrid derimot kan utføres i en lavere aliifatisfe. alkohol, først og fremst methanol, ved en temperatur på mellom 0 og 30°.

Den preparative adskillelse av de to diastereoiisomerer kan oppnås ved fraksjonert krystallfiserinig av deres salter. De sure fumarater såvel som klorhydratene skulle egne seg spesielt godt til denne separasjon.

I en blanding av de to former vil nem-lig det sure fumårat av forbindelsen med Rf-verdien 0,59 først krystallisere på grunn av sin meget mindre løselighet. Klorhydratene derimot oppfører seg akkurat om-vendt'. Ved et vekselspill mellom fremstil-lingsmetodene og krystallisering av de to salter kan det således lykkes å isolere de to former i ren tilstand. Produktet med Rf-verdien! 0,59 vil generelt være lettest å oppnå.

Ved å benytte enten d-amfetamln eller 1-ametamin istedet for dl-amfetamin, kan en på samme måte isolere de optiske antipoder av de to diastereoisomerer. De fy-sikalske egenskaper av disse vil, selvfølge-lig bortsett fra dreie-evnen, praktisk talt helt følge de racemiske former.

Foruten ved deres Rf-verdier ved tynnskiktskromatografi adskiller de to diastereoisomere former av basene såvel som av saltene, seg også ved deres infrarøde spek-trum i «fingeravtr<y>kk»-omirådet, samt ved deres NMR-spektra.

De følgende NMR-spektra er opptatt ved 60 Mhz på en Varian A 60-spektrograf med tetramethylsllan som intern referanse.

Isomier A (Rf = 0,51):

Mellom 6,7 bg 7,4 ppm ble det funnet en topp svarende til protoner fra aro-mater. Nær 3,8 ppm befant det seg en gruppe av to protoner som skyldes grupperingen

Nær 3 ppm ble det funnet en topp svarende til 2 protoner fra tertiære grupper.

Ved 1,55 ppm var der en topp som

skyldtes en NH-gruppe.

Endelig befant det seg mellom 0,9 og 1,2 ppm to dubletter tilsvarende to me-thylgrupper.

Isomer B (Rf 0,59):

Speøtret av isomeren B avvek svært lite fra isomeren A med hensyn til formen av toppene, som dessuten lå meget nær de av isomer A, med unntak av den topp som skyldtes NH-gruppen, som her befant seg ved 1,35 ppm istedetfor ved 1,55 ppm.

Den absolutte konfigurasjon av de to former er ikke nøyaktig fastslått. Det er imidlertid grunn til å anta at isomeren med Rf-verdien 0,59 tilsvarer threo-formen og isomeren med Rf-verdien 0,51 erythro-formen.

Smeltepunktene og den optiske drei-ning er samlet i den følgende tabell:

Eksempel 1:

En blanding av 60 g dl-amfetamin og 30 g fenoxyaceton i 200 ml methanol ble omsatt i 3 timer ved værelsesetmperatur.

Etter avkjøling i et isbad blie det under røring tilsatt 3,8 g natriumborhydrid i små fraksjoner slik at temperaturen i blandingen holdt seg mellom 10 og 15°. Etter endt tilsetning ble røringen fortsatt ytterligere' to timer ved den samme temperatur.

Methanolen ble deretter inndampet i vakuum, på vannbad, hvorpå residuet ble tatt opp med vann og ether. Etherlaget ble deretter fraskilt og ekstrahert fire ganger med 200 mil saltsyre som var fortynnet i forholdet 1/10. Kiorhydratet er lite løselig i vann, og det oppsto derfor tre skikt. De to nederste skikt ble fraskilt og gjort al-kaliske ved tilsetning av soda. Den fri-gjorte base ble deretter ekstrahert tre ganger med ether, hvorpå løsningen ble vasket mied vann og tørket med natriumsulfat. Etheren ble deretter inndampet under vakuum på vannbad, og residuet destillert i en Claisen-koltae. Etter avdestillering av 'forløpet ble det oppnådd en gul væske (44 g); kp/0,05 mm = 135—145°.

Etter redestilllering i Claisen-kolbe, ble det oppnådd 40 g gul væske; kp/0,05 mm = 132—135°.

Ved tynnskiktskromatografi viste det seg at væsken besto av en blanding av ca. 30 pst. isomer A (Rf:0,51) og 70 pst. isomer B (Rf:0,59). Isolering av isomer B: 38,4 g av basen og 16,5 g fumarsyre ble oppløst i 275 ml kokende abs. alkohol. Etter avkjøling falt det ut et farveløst fast stoff (38 g); smp. = 147—154°.

Ved omkrstaliisering fra 9 volumdeler abs. alkohol ble det oppnådd 24 g fumarat;

smp. = 132°.

Ved tynnskiktskromatografi av basen etter frigjøring fra fumaratet viste det seg at det her dreide seg om fumaratet av den rene isomer B.

Ved å frigjøre basen fra fumaratet var det ved hjelp av hydrogenklorldgass i alkohol mulig å fremstille kiorhydratet av den rene.isomer B; smp. = 156—157°. Isolering av isomer A: Morluten fra utfellingen og fra om-fcrystaJlliseringen av fumaratet av isomer B bie inndampet til tørrhet, hvorpå residuet ble gjort alkalisk for å frigjøre basen, som deretter ble ekstrahert med ether. Etheroppløsningen ble vasket med vann, tørket med natriumsulfat og inndampet på vannbad, hvorpå den oppnådde base ble redestillert. Av denne base ble kiorhydratet fremstilt i alkohol, og kiorhydratet deretter omkrystallisert flere ganger under anvendelse av det samme løsningsmiddel, inn-til det ble oppnådd et klorhydrat med kon-stant smeltepunkt (167—168°; blandings-smeltepumktet med kiorhydratet av isomer B var 135—143°C).

Tynnskiktskromatografi av den fri-gjorte base viste at det har dreiet seg om kiorhydratet av den rene isomer A.

Eksempel 2:

Ved å benytte den samme fremgangsmåte som i eksempel 1 med unntak av at dl-amfetaminet ble erstattet med samme mengde d-amfetamin, ble det etter rekti-fikasjon oppnådd 40 g av en gul væske (kp/0,05 mm : 135—140°).

Tynnskiktkromatografi viste at væsken besto av en blanding av ca. 30 pst. isomer A (Rf = 0,51) og 70 pst. av isomer B (Rf = 0,59).

Separasjon av isomerene:

a) Isomer B:

Fumaratet ble dannet ved å løse 40 g

av basen og 17,2 g fumarsyre i 170 ml kokende abs. alkohol. Etter avkjøling utskiltes det langsomt et farveløst fast stoff, som etter frafiltrering og vasking med alkohol ga 28,5 g fast stoff som smeltet ved 160—161°.

Tynnskiktkromatografi viste at det her dreiet seg om fumaratet av den rene isomer B.

Etter omkrystallisering fra alkohol en gang ble smeltepunktet hevet til 164—165°; [a] <a»0> + 19° (1 pst. ethanol).

Ved å gjøre en vandig løsning av fumaratet alkalisk ble basen av den rene isomer B frigjort; [a] ^ = +41° (1 pst. i ethanol).

Ved hjelp av denne base kunne kiorhydratet av isomer B fremstilles. Til dette formål ble basen oppløst i ether og deretter under røring behandlet med saltsyre som var fortynnet i forholdet 1/3. Kiorhydratet, som er lite løselig, falt derved ut. Saltet bile fraskilt og vasket med litt vann og deretter omkrystallisert fra abs. alkohol. Herved ble det oppnådd en sammenfiltring av farvelløse glinsende tynne nålformede krystaller som smeltet ved 186—187°; [a] <2>D<i>° = +22° (1 pst. i ethanol).

b) Isomer A:

Morluten fra utfellingen og den første

omkrystallisering av fumaratet av isomer B ble inndampet til tørrhet. Basen ble frigjort ved tilsetning av fortynnet sodaløs-ning, og deretter ekstrahert med ether. Etheroppløsningen ble vasket med vann, tørket med natriumsuifait, hvorpå etheren ble inndampet under vakuum på vannbad. Den oppnådde base ble deretter destillert og oppløst i ether, hvorpå denne løsning ble behandlet med ekvimolekylære mengder saltsyre. Kiorhydratet som derved ut-feltes ble fraskilt og omkrystallisert fra ethanol. Herved ble det oppnådd silkeak-tige, farveløse, tynne nåler som smeltet ved 190—191°. Blandingssmeiltepunktet med kiorhydratet av isomer B var 160— 163°; [a] ^° = +22° (1 pst. i ethanol).

Basen som ble frigjort fra dette kiorhydratet ([a] \2° - +22° (0,5 pst. i ethanol)) førte ved tynnskiiktskromatografi til en enkelt flekk med Rf-verdien 0,51.

Eksempel 3:

Ved å benytte fremgangsmåten fra eksempel 2 med den forandring at d-amfetaminet ble erstattet av den samme mengde 1-amfetamin ble det oppnådd 41 g av en gul olje kp/0,05 mm : 136—137°.

Tynnskiktskromatografi viste at det her dreiet seg om en blanding av ca. 50 pst. av isomer A (Rf = 0,51) og 50 pst. av isomer B (Rf = 0,59).

Adskillelsen av de to isomerer ble fore-tatt som i eksempel 2.

Isomer B:

FumaratSmp.: 164—164,5° [a] 2D2° =—15°

(1 pst. ethanol)

Klorhydrat Smp.: 186—187° [a] y°

—21,5° (1 pst. ethanol)

Base [a] ^ ° = —41° (1 pst. i ethanol)

Isomer A:

Klorhydrat Smp.: 189—190° [a] 'i°

—22° (1 pst. i ethanol)

Base [a] 2D4 ° = —24° (1 pst. 1 ethanol).

Eksempel 4:

I en trehalset kolbe som var forsynt med en mekanisk rører og en vannsepara-tor ble det anbragt 60 g d-amfetamin, 60 g fenoxyaceton og 200 ml tørr benzen. Blandingen ble deretter kokt under tilbakeløps-kjøling og røring. Herved utskiltes vann, først hurtig og deretter stadig langsom-mere. Etter to og en halv time var det oppnådd 6 ml vann og reaksjonen var praktisk talt avsluttet. Benzenen ble fjernet under vakuum på vannbad, og blandingen deretter tilsatt 500 ml methanol. Løsnin-gen ble avkjølt i et kuldebad av is og salt, og deretter under røring tilsatt 10,8 g kaliumborhydrid i små porsjoner slik at temperaturen ble holdt lavere enn +2°. Etter at borhydridtilsetningen av avsluttet, ble røringen fortsatt i iy2 time ved værelsestemperatur. Methanolen ble fjernet under vakuum på vannbad, hvoretter residuet ble tatt opp med vann og ether. Etherlaget ble deretter fraskilt, vasket med litt vann og tørket med natriumsulfat. Etherem ble fjernet på vannbad og residuet deretter destillert i en Vigreux-koibe. Etter et lite for-løp ble det oppnådd en gul olje (84 g); Kp./0,1 mm : 143—145°. Tynnskiktskromatografi viste at produktet var en blanding av ca. 40 pst. isomer A (Rf - 0,51) og 60 pst. isomer B (Rf = 0,59). Disse isomerer ble adskilt som beskrevet i eksempel' 2.

Eksempel 5:

I dette eksempel ble- fremgangsmåten fra eksempel 4 benyttet, bortsett fra at det etter reduksjonen med kaliumborhydrid ble tilsatt 400 ml ethanol i stedet for methanol. Reaksjonen foregikk derved langsom-mere, og det var derfor etter borhydridtilsetningen nødvendig a fortsette røringen ved værelsestemperatur 5 timer neste dag.

Etter en behandling som var identisk med den som er beskrevet i eksempel 4, ble det oppnådd en gul olje (72,5 g; Kp/0,1

mm : 140—145°) som ved tynnskiktskromatografi viste seg å bestå, av ca. 40 pst. isomer A (Rf = 0,51) og 60 pst. isomer B (Rf = 0,59).

Isomerene ble separert slik som beskrevet i eksempel 2.

Eksempel 6.

En blanding av 30 g d-amfetamin og 30 g fenoxyaceton i 300 ml ethanol ble hen-stillet to timer ved værelsestemperatur. Det ble deretter tilsatt 3 g 5 pst. carbon-palladlum, hvoretter hydreringen ble fore-tatt ved 50° under atmosfæretrykk. Ab-sorbsjonen var til å begynne med hurtig, men avtok progressivt.

Etter 4 timer var det absorbert 4865 cm» hydrogen (teoretisk 4480 cmt>) og reaksjonen var praktisk talt slutt.

Etter frafiltrering av katalysatoren ble alkoholen inndampet under vakuum på vannbad og residuet destillert i en Vigreux-koibe. Etter et visst forløp ble det oppnådd en klor gul olje (38 g; Kp./0,05 mm : 140— 145°) som ved tynnskiktskromatografi viste seg å bestå av ca. 50 pst. isomer A (Rf = 0,51) og 50 pst, isomer B (Rf =0,59).

Isomerene ble separert slik som beskrevet 1 eksempel 2.

Sammenligning av den farmakologiske virkning av 6 isomerer av N-( fenyl- 2- methyl- 1) - ethyl- ( fenoxy- 2- methyl- l) - ethylamin ( i det følgende betegnet 3697 CB) :

Fremgangsmåte:

1) Akutt toksisitet: Toksisiteten ble bestemt på mus ved subkutan applisering. For to av isomerenes vedkommende ble toksisiteten også bestemt ved tilføring per os.

Det ble benyttet grupper på ti mus fra samme stamme og méd en vekt på ca. 20 g.

Som følge av isomerenes dårlige løse-lighet ved de eksperimentelle doser bie det laget 5 pst. suspensjoner tilsatt 5 pst. av et fortykningsmiddel. Dosene ble variert fra 75 til 1.000 mg/kg. Dyrene ble holdt under observasjon i 48 timer etter den sub-kutane injeksjon og i 72 timer etter den orale tilførsel. 2) Virkning på uteruskontraksjonen: (A) In vitro: Et segment av Cornua uteri fra rotte ble opphengt i et oxygenert Tyr-ode-bad ved 37°. Segmentet ble forbundet med en isotonisk myograf slik at kontrak-sjonene av det isolerte organ kunne regi-streres på em sotbelagt sylinder. Suspen-sjonene av 3697 CB ble tilsatt til badet og de endringer som dette forårsaket på amp-lituden og frekvensen av bevegelsene så vel som' på muskelspenningen i organets basis studert, (B) In vivo: Etter anestering og fikse-ring av rotten og etter median laparatomi

ble partiet ovenfor et av livmorens horn blottlagt og avskåret like nedenfor ovariet. Uterus ble holdt i fiksert tilstand og den ytre del av hornet, som var anbragt i en liten klokke forbundet med en isotonisk myograf: Klokken ble fylt med lunken Tyr-ode-væske for å holde hornet i en lunken og fuktig atmosfære. På forhånd var det anbragt en kanyle i vena jugularis eller duodenum for å gjøre det mulig å tilføre oppløsningene av 3697 CB.

Bevegelsene av hornet ble deretter registrert og forandringer som følge av den intravenøse eller intraduodenale tilførsel av løsningene av 3697 CB observert.

III) Cardiovaskulær virkning:

Den cardiovaskulære virkning av de forskjellige isomerer av 3697 CB ble studert på katt etter anestesi med Nembutal. Det j arterielle blodtrykk bie registrert mano-metrisk, i den perifere ende av coratis. En venekanyle ble anbragt i vena jugularis.

De intravenøse injeksjoner ble variert mellom 0,01 og 10 mg/kg. Endringene av det arterielle blodtrykk ble observert under injeksjonen av tiltagende doser av de forskjellige isomerer, likeså ble variasjoner i den hypertomiske virkning av mengder på

0,001 til' 0,004 mg/kg adrenalin og nor-adrenalin, som ble injisert før og etter hver dosering av 3697 CB, observert.

For noen ispmerers vedkommende ble virkningen på det arterielle blodtrykk studert på samme måte etter intraduodenal administrasjon av 3697 CB dosene, som va-rierte fra 0,1 til 50 eller 100 mg/kg.

Resultater:

Sammenligningen av de forskjellige isomerer av 3697 CB, innbyrdes og i forhold til1 isoxsuprin som referansesubstans viste at: a) det var isomerene fra gruppe B av 3697 CB som var mest virksomme som uterusavslappende midler; b) isomerene B var mindre toksiske enn isoxsuprin, c) isomerene B uten tvil var mindre aktive enn isoxsuprin som uterusavslappende middels mien som føllge av deres svakere hypotensive virkning kan disse på fordelaktig måte utnyttes terapeutisk ved forstyrrelser som trenger behandling med uterusavslappende midler.

Claims (5)

1. Fremgangsmåte for fremstilling av N- (l-metyl-2-f enyl) -etyl-N- (2-f enoksy-l-metyl)-etylamin, eller salter derav, med uterusavslappende virkning, karakterisert ved at d-, 1-, eller dl-amfetamin omsettes med fenoksyaceton under sam-tidlig eller etter følgende reduksjon av det dannede N-(2-fenoksy-l-metyl)-etyl-ben-zyl-metyl-metanimin, f. eks. med et blandet hydrid, fortrinnsvis natriumborhydrid eller kaliumborhydrid, eller ved katalytisk hydrering, fortrinnsvis i nærvær av palladium, hvoretter aminet eventuelt overføres til et salt, og/eller om ønsket oppdeles i de forskjellige isomere former.

2. Fremgangsmåte som angitt i på-stand 1, karakterisert ved omsetningen foretas i kokende benzen under samtidig reduksjon ved hjelp av et alkali-bor hydrid.

3. Fremgangsmåte som angitt i på-stand 1, karakterisert ved at den katalytiske reduksjon foretas i etanol ved en temperatur på ca. 50°C og ved atmosfæretrykk.

4. Fremgangsmitåe som angitt i på-stand 1, karakterisert ved at reduksjonen med alkaliborhydrid foretas ved en temperatur på 0—30°C i en lavere alifa-tisk alkohol, fortrinnsvis metanol,

5. Fremgangsmåte som angitt i på-stand 1—4, karakterisert ved at det erholdte amin oppdeles i de stereoisomere former ved omdannelse til et surt fumarat eller et hydroklorid, hvoretter saltløsningen utsettes for en krystallisering, og omdan-nelsen og krystaliliserirugen om nødvendig <g>jentas.