CH480357A - Verfahren zur Herstellung von heterocyclischen Verbindungen - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von heterocyclischen VerbindungenInfo
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Description
Verfahren zur Herstellung von heterocyclischen Verbindungen
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von heterocyclischen Verbindungen der all gemeinen Formel
EMI1.1
in der Z eine der Gruppen
EMI1.2
darstellt, RI, R2 und R3 Wasserstoff, Halogen, Alkyl ;
oder Alkoxy, R4 und R5 Wasserstoff, Alkyl, Benzyl oder alkylsubstituiertes Benzyl, wobei mindestens einer dieser Reste R4 umd R5 nidht Wasserstoff ist, oder zusammen mit dem Stickstoffatom einen höchstens einen Substi tuenten aufweisenden monoheterocyclischen Rest, der höchstens ein weiteres Stickstoffatom oder ein Sauerstoffatom enthalten kann, R6 Wasserstoff oder Alkyl, R ? Wasserstoff, Alkyl, Phenyl oder Halogenphenyl, Rs Wasserstoff, Alkyl oder Alkoxycarbonyl, R9 Wasserstoff, Alkyl oder Alkanoyloxy bedeuten, n eine ganze Zahl von 2 bis 7, A eine Carbonyl-oder Methylengruppe und B eine Thio-, Sulfinyl oder Sulfonylgruppe bezeichlnet, wobei Alkyl-, Alkoxy-,
Alkanoyloxy-und Alkoxycarbo- nylgruppen bis zu 7 C-Atomen aufweisen, sowie von Säureadditionssalzen dieser Verbindungen.
Die in Formel I mit R bezeichneten Alkylgruppen können geradkettige oder verzweigte Alkylgruppen, wie beispielsweise die Methyl-, Äthyl-, Propyl-und Isopropylgruppe sein.
Unter der Bezeichnung Halogen ist eines der 4 Halogenatome Fluor, Chlor, Brom oder Jod zu verstehen. Der Ausdruck nieder Alkoxyo bezeichnet eine geradkettige oder verzweigte Gruppe mit bis zu 7 Kohlenstoffatomen, wie beispielsweise die Methoxy-, Äthoxy-und Isopropoxygruppe. R4 und R5 bedeuten einzeln Wasserstoff, Benzyl, alkylsubstituiertes Benzyl oder eine geradkettige oder verzweigte Alkylgruppe mit höchstens 7 Kohlenstoffatomen, wie beispielsweise Methyl, Äthyl, Propyl, Isopropyl und Butyl.
R4 und R, können zusammen mit dem Stickstoffatom zu einem divalenten Rest unter Bildung eines 5-oder 6gliedrigen monoheterocyclischen Restes, wie beispielsweise zu einem Piperazinyl, Piperidinyl-, Pyrrolidinyl-, Morpholi- nylrest und deren Substitutionsprodukten zusammenge- schlossen sein. Falls dieser heterocyclische Rest substi- tuiert ist, so sitzt der Substituent vornehmlich an einem weiteren Stickstoffatom. Insbesondere als Substituenten geeignet sind z.
B. geradkettige oder verzweigte Alkylgruppen, wie Methyl, Athyl und ähnliche andere, sowie auch hydroxysubstituierte Alkylgruppen, wie Hydroxy- äthyl und andere Gruppen. Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemässen Verfahrens stellen R4 und R5 beide Alkyl oder einer der Substituenten R4 und R, Wasserstoff und der andere der Substituenten R4 und R5 Alkyl dar.
Der gegebenenfalls vorhandene heterocyclische Ring ist vorzugsweise ein 5-oder 6gliedriger gesättigter heterocycliscber Ring. Der von den Resten R4 und R5 mit dem Stickstoffatom gebildete heterocyclische Rest enthält höchstens noch ein weiteres Heteroatom, wie Sauerstoff oder Stickstoff, wobei der heterocyclische Rest höchstens noch einen weiteren Substituenten tragen kann. Als Beispiele für solche Reste seien genannt : N-Alkylpiperazinyl, N-Hydroxyalkylpiperazinyl, Pyrrolidinyl, Piperazinyl, Morpholinyl und Piperidinyl. Mit anderen Worten R4 und R5 können zusammen z.
B. eine Alkylenkette, beispielsweise eine Methylenkette mit 4 oder 5 Kohlenstoffatomen, eine Alkylenoxyalkylenoder eine N-R",-Alkylenazaalkylenkette, in der Rlo Alkyl, Hydroxyalkyl oder Wasserstoff bedeutet, darstellen.
Bevorzugte Verfahrensprodukte sind Verbindungen der Formel
EMI2.1
in der R1 Wasserstoff, Halogen, Alkyl oder Alkoxy, R4 und R, Wasserstoff, Alkyl, Benzyl oder alkylsubsti- tuiertes Benzyl, wobei mindestens einer dieser Reste R. und Rus nichet Wasserstoff ist, oder zusammen mit dem Stickstoffatom einen höchstens einen Substituenten aufweisenden monoheterocyclischen Rest, der höchstens ein weiteres Stickstoffatom oder Sauerstoffatom enthalten kann, R, ;
Wasserstoff oder Alkyl, R7 Wasserstoff, Alkyl, Phenyl oder Halogenphenyl, R8 Wasserstoff, Alkyl oder Alkoxycarbonyl, Rg Wasserstoff, Alkyl oder Alkanoyloxy bedeuten und n eine ganze Zahl von 2 bis 7 bezeichnet, sowie Säureadditionssalze dieser Verbindungen.
Unter den Verfahrensprodukten der Formel la sind Verbindungen, in denen Ro, R7, Rs und Ra Wasserstoff darstellen von besonderer Bedeutung. Besonders wertvolle Verbindungen der Formel la sind dadurch charakterisiert, dass Ro, Ry, Rg und Rg Wasserstoff und R. und RÏ entweder beide Alkyl oder einer dieser Substituenten Wasserstoff und der andere dieser Substituenten Alkyl bedeuten. Von diesen Verbindungen sind wiederum diejenigen besonders wertvoll, in denen R1 Wasserstoff, Chlor oder Methoxy darstellt. Eine besonders interessante Verbindung ist das
8-Halogen-1-(dialkylaminoalkyl)-3,5-dihydro
4, 1-benzothiazepin-2 (1H)-on und die Säureadditionssalze dieser Verbindung.
Die Verbindungen der Formel I bilden je nach Anzahl der vorhandenen basischen Stickstoffatome mit einem oder mehreren Molen einer anorganischen oder organischen Säure Säureadditionssalze. Von den anorga- nischen Säuren sind beispielsweise geeignet : Chlorwasser- stoffsäure, Bromwasserstoffsäure, Schwefelsäure und Phosphorsäure; von den organischen Säuren z. B.
Zitronensäure, Weinsäure, Salicylsäure, Toluolsulfosäure, Ascorbinsäure, Maleinsäure, Bernsteinsäure, Ameisensäure, Essigsäure u. a. m.
Das erfindungsgemässe Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, dass man eine Verbindung der Formel
EMI2.2
oder ein 1-Alkalimetallderivat davon, zuerst mit einer Verbindung der Formel X-CnH2n-Hal III und anschliessend mit einem Amin der Formel
EMI2.3
wobei in den Formeln III und IV, R4, RÏ und n die oben gegebene Bedeutung haben, X Halogen oder Sul fonyloxy und Hal Chlor, Brom oder Jod darstellen, umsetzt.
Das Symbol X in der Formel III ist vorzugsweise Chlor, Brom oder Jod oder eine Sulfonyloxygruppe, z. B. eine Arylsulfonyloxygruppe, wie Tosyloxy oder eine Alkylsulfonyloxygruppe, wie Mesyloxy.
Zuerst wird, wie gesagt, durch Umsetzung der Verbindung der Formel II, vorzugsweise cin I-Alkalimetall- derivat dieser Verbindung, mit der Verbindung der Formel III eine Verbindung der Formel
EMI2.4
in der Rl, R2, R3, R6, R7, Z, A, B und n die oben gegebene Bedeutung haben, erhalten und diese dann mit einem mono-oder disubstituierten Amin der Formel IV umgesetzt.
Bei dieser Umsetzung wird bevorzugt eine Verbindung der Formel X-CnHzn-Hal III in der X Brom und Hal Chlor darstellen, eingesetzt.
Die erste Stufe des erfindungsgemässen Verfahrens, bei dem eine Verbindung der Formel II mit einer Verbindung der Formel III zu einer Verbindung der Formel V umgesetzt wird, kann in einem inerten organischen Lösungsmittel durchgeführt werden. Geeignete Lösungsmittel sind Methanol, Athanol, Dimethylformamid, Benzol, Toluol, N-Methylpyrrolidon und ähnliche andere. Es können auch mehrere dieser genannten Lö sungsmittel verwendet werden. Temperatur und Druck können in weiten Grenzen gehalten werden. Die Reaktion kann z. B. bei Raumtemperatur und Atmosphärendruck, aber auch bei erhöhter Temperatur und/oder erhöhtem Druck durchgeführt werden.
Das oben ge nannte l-AlkalimetaLMerivat der Formel II, insbeson- dere ein 1-Natriumderivat, kann in an sich bekannter Weise, z. B. mit Hilfe eines Alkalimetallalkoholats, z. B. mit Natriummethylat ; mit Hilfe eines Alkalimetall hydrids, z. B. mit Natriumhydrid ; mit Hilfe eines Alkalimetallamids, z. B. mit Natriumamid und ähnlichen anderen Mitteln, hergestellt werden. Ein bevorzugtes Mittel ist Natriumamid.
Die zweite Stufe des erfindungsgemässen Verfahrens, das heisst die Herstellung einer Verbindung der Formel I aus einer Verbindung der Formel V kann in einem od. er mehreren inerten organischen Lösungsmitteln, z. B. in einem Äther, wie Dioxan oder auch in Dimethyl- formamid durchgeführt werden. Auch bei dieser Reaktion können Temperatur und Druck in weiten Grenzen gehalten werden. Die Reaktion kann beispielsweise bei Raumtemperatur und Atmosphärendruck oder bei er höhter Temperatur und/oder erhöhtem Druck durchgeführt werden. Diese zweite Reaktionsstufe wird vorzugsweise in Gegenwart eines Alkalimetalilhalogenids, z. B. in Gegenwart von Natriumjodid', durchgeführt.
Als Amine der Formel IV können beliebige monooder disubstituierte Amine verwendet werden, in denen R4 und R5 die oben gegebene Bedeutung haben. Wird ein disubstituiertes Amin der Formel IV eingesetzt, so kön- nen die beiden mit dem Stickstoffatom verbundenen Kohlenstoffatome zwei von einander unabhängige Gruppen darstellen, z. B. einen geradkettigen oder verzweigten aliphatischen Rest, wie Methyl, Athyl, Propyl, Isopropyl und ähnliche andere. Anderseits können die beiden Kohlenstoffatome sich gegebenenfalls unter Einbeziehung eines weiberen Heteroatoms zusammensohlie- Sen, beispielsweise zu Pentamethylen, Tetramethylen, Athylenoxyäthylen und Äthylenazaäthylen.
Repräsentative Vertreter der Formel III, die sich als Ausgangsmaterial für die oben bezeichnete erste Reaktionsstufe besonders eignen, sind z. B. 1-Brom-3chlorpropan, 2-Bromäthylchlorid, l-Brom-$chlorbutan, 1, 3-Dibrompropan und 1, 3-Dibrombutan.
Verbindungen der Formel I, in denen Ra eine Alkanoyloxygruppe darstellt, können aus den entspre- chenden Verbindungen, in denen Rg Wasserstoff bedeutet, durch Behandeln mit einem Alkanoylierungs- mittel, z. B. mit einem Anhydrid einer Alkancarbon- säure, z. B. mit Essigsäureanhydrid hergestellt werden.
Verbindungen der Formel I bilden durch Umsetzung mit anorganischen und organischen Säuren Säureadditionssalze. Geeignete anorganische Säuren sind beispielsweise Halogenwasserstoffsäuren, wie z. B. Chlorwasserstoffsäure, Bromwasserstoffsäure, ferner auch Sal petersäure, Schwefelsäure, Phosphorsäure und ähnliche andere. Geeignete organische Säuren sind beispielsweise die Methansulfonsäure, die Bernsteinsäure und die Maleinsäure.
Die Verbindungen der Formel I, sowie die Säure- addibionssalze dieser Verbindungen zeichnen sich durch vielfältige Wirkungen auf das Zentralnervensystem aus.
Besonders hervorzuheben ist die antidepressive Wirkung dieser Verbindungen. Sie sind hervorragend geeignet, depressive Zustände zu beheben und überdies depressive Nebenwirkungen exogener Mittel aufzuheben bzw. zu verhüten.
Die Verfahrensprodukte können daher als Heilmittel in Form von pharmazeutischen Präparaten Verwendung finden, welche sie oder ihre Salze in Mischung mit einem für die enterale oder parenterale Applikation geeigneten pharmazeutisohen organischen oder anorganischen inerten Trägermaterial enthalten. Die pharmazeutischen Präparate können in fester Form oder in flüssiger Form vorliegen, gegebenenfalls enthalten sie Hilfsstoffe, wie Konservierungs-, Stabilisierungs-, Netzoder Emulgiermittel, Salze zur Veränderung des osmotischen Druckes oder Puffer. Sie können auch noch andere therapeutische wertvolle Stoffe enthalten.
Ausgangsverbindungen der Formel II können z. B. dadurch erhalten werden, dal3 man eine Verbindung der Formel
EMI3.1
in der RI, Ro, R3, R6 und R7 die oben gegebene Bedeutung haben, mit einer Thiosäure der Formel
HS-Z'-COOH VII in der Z'eine der Gruppen Z darstellt, in denen Rs die oben gegebene Bedeutung hat und R9 Wasserstoff oder Alkyl bezeichnet, zu einer Verbindung der Formel
EMI3.2
in der Ri, R2, R3, RG, R7 und Z'die oben gegebene Bedeutung haben, umsetzt, die Thiogruppe des erhaltenen Produktes erwünschtenfalls zur Sulfonylgruppe oxydiert,
die erhaltene Verbindung reduziert und cycli- siert, die Carbonylgruppe der erhaltenen Verbindungen erwünschtenfalls in die Methylengruppe überführt und eine Thiogruppe erwünschtenfalls zur Sulfinyl-oder Sulfonylgruppe oxydiert und, falls erwünscht, eine Alkanoylgruppe als Rest R9 einführt.
Nach einer weiteren Ausführungsform können die Ausgangsverbindungen der Formel II, in der Z eine der Gruppen
EMI3.3
bedeutet, dadurch hergestellt werden, dass man eine Verbindung der Formel
EMI3.4
in der Ri, R2, Rg und R7 die oben gegebene Bedeutung haben, mit einer Verbindung der Formel
EMI4.1
in der Ril Wasserstoff oder Alkyl darstellt, vorzugsweise in Gegenwart eines alkalischen Mittels umsetzt.
Als alkalische Mittel geeignet sind basische Stoffe, insbesondere Alkalimetallhydroxyde, z. B. Natriumhy- droxyd, Kaliumhydroxyd, auch Erdalkalimetallhydr- oxyde und ähnliche andere. Die Temperatur kann bei dieser Umsetzung in weiten Grenzen gehalten werden.
Verbindungen der Formel IX können z. B. dadurch hergestellt werden, dass man eine Verbindung der Formel
EMI4.2
in der RI, R2, R3 und R7 die oben gegebene Bedeutung haben, mit Schwefelkohlenstoff in Gegenwart eines ter tiären Amins, z. B. in Gegenwart von Triäthylamin, oder eines anderen ähnlichen Amins in einem geeigneten organischen Losungsmittel, z. B. in einem niederen Alkanol, wie Äthanol, oder in ähnlichenl anderen Alkoholen umsetzt. Die erhaltene Verbindung der Formel
EMI4.3
in der Rr, R2, Rs und R7 die oben gegebene Bedeutung haben, kann durch Erhitzen in eine Verbindung der allgemeinen Formel
EMI4.4
übergeführt werden.
Die Verbindungen der Formel XIII können durch Ringöffnung in die entsprechenden Verbindungen der Formel IX übergeführt werden, z. B. durch Behandeln mit wässrigen alkalischen Mitteln, z. B. mit einer wässrigen Kaliumhydroxydlösung.
Verbindungen der Formel XIII können ferner dadurch hergestellt werden, dass man eine Verbindung der Formel XI mit Schwefelkohlenstoff und einer Base, z. B. mit Kaliumhydroxyd, in Gegenwart eines geeigneten inerten organischen Lösungsmittels, z. B. in Gegenwart eines niederen Alkanols, wie Athanol, Methanol und ähnlichen anderen Alkanolen, zu Verbin dungen der allgemeinen Formel
EMI4.5
umsetzt. Die erhaltenen Verbindungen können durch Behandeln mit einem Oxydationsmittel, z. B. mit Wasserstoffperoxyd, in Gegenwart einer geeigneten Base, z. B. in Gegenwart von Kaliumhydroxyd zu den entsprechenden Verbindungen der Formel XIII oxydiert werden.
Beispiel 1
Eine Suspension von 59, 4 g 8-Chlor-3, 5-dihydro4, 1-benzothiazepin-2 (lH)-on in 400 ml Dimethylform- amid wird bei 0 C innerhalb 15 Minuten mit einer Lösung von 18, 7 g Natriummethylat in 85 ml Methanol versetzt. Die klare Lösung wird 15 Minuten bei Raumtemperatur gerührt, mit 85, 2 g 1-Brom-3-chlorpropan in 50 ml Dimethylformamid versetzt und erneut 15 Minuten bei 0 C gerührt. Das Reaktionsgemisch wird anschliessend noch eine weitere Stunde bei Raumtemperatur gerührt, dann in 500 ml Wasser eingegossen und dreimal mit Methylenchlorid extrahiert. Die vereinigten Extrakte werden mit Wasser gewaschen, über Natrum- sulfat getrocknet und eingedampft.
Das durch Anreiben mit Äther aus dem öligen Rückstand sich kristallin abscheidende
8-Chlor-3, 5-dihydro-1-(3'-chlorpropyl,)-
4, 1-benzothiazepinE2 (1H)-on schmilzt bei 136 bis 140 C.
Ein Gemisch von 10 g
8-Chlor-3, 5-dihydro-1-(3'-chlorpropyl)-
4, 1-benzothiazepin-2(1H)-on, 4, 45 g Natriumjodid und 13, 85 g N-Methylpiperazin in 100 ml Dioxan wird 20 Stunden unter Rückflussbedingungen gerührt. Das Gemisch wird nach dem Abkühlen filtriert, das Filtrat wird unter vermindertem Druck eingedampft. Der Rückstand wird in Methylen chlorid gelost. Die Lösung wird zweimal mit 2n Chlorwasserstoffsäure extrahiert. Die vereinigten wässrigen Extrakte werden mit Methylenchlorid gewaschen, mit 3n Natriumhydroxyd alkalisch gestellt und zweimal mit Methylenchlorid extrahiert. Die vereinigten organischen Extrakte werden mit Wasser gewaschen, über Natriumsulfat getrocknet und eingedampft.
Das sich kristallin abscheidende
8-Chlor-3, 5-dihydro-1-[3'-(4"-methyl-1"-piper- azinyl)-propyl]-4, 1-benzothdazepin-2 (1H)-on wird in 26, 4 ml ln methanolischer Chlorwasserstoffsäure gelöst. Das nach Zugabe von Ather kristallin ausfallende 8-Chlor-3, 5-dihydro-1- [3'- (4"-methy-1"-piper azinyl)-propyl]-4, 1-benzothiazepin-2 (lH)-on- dihydrochlorid schmilzt bei 274 bis 280 C.
Beispiel 2
Eine Suspension von 10, 8 g 8-Chlor-3, 5-dihydro-4, 1-benzothiazepin-2 (1H)-on und 2,44 g Natriumamid in 100 ml Dioxan wird 15 Stunden unter Rückflu#bedingungen gerührt. Dans Reaktionsgemisch wird auf 60 C abgekühlt und nach Zugabe von 8 g 1-Brom-3-chlorpropan weitere 4 Stunden unter Rückflussbedingungen gerührt und abfiltriert. Das Filtrat wird unter vermindertem Druck eingedampft.
Der Rückstand wird an aktiviertem Magnesiumsilikat adsorbiert. Die einzelnen Fraktionen können durch Dünnschichtchromatographie unter Verwendung von Silicagel G und Benzol/Essigsäureäthylester (8 : 2) als Lösungsmittel charakberisiert werden. Elution mit Essigsäureäthylesber-Benzol (1 : 1) liefert 8-Chlor-3, 5-dihydro-1-(3'-chlorpropyl)
4, 1-benzothiazepin-2 (1H)-on, das nach dem Umkristallisieren aus Aceton bei 141 bis 144 C schmilzt.
Beispiel 3
Eine Mischung von 10 g
8-Chlor-3,5-dihydro-1-(3'-chlorpropyl)
4,1-benzothiazepin-2(1H)-on und 20 ml Methylamin in 100 ml Dioxan wird 2 Tage unter einem Wasserstoffdruck von 5 Atm. bei 30 C geschüttelt. Das Reaktionsgemisch wird anschliessend mit 100 ml Dichlormethan verdünnt, zweimal mit Wasser gewaschen und zweimal mit verdünnter Chlorwasser- stoffsäure extrahiert. Die vereinigten Extrakte werden mit Dichlormethan gewaschen, mit 6n Natrdumhydroxyd alkalisch gestellt und erneut mit Dichlormethan extra- hiert. Die vereinigten organischen Extrakte werden mit Wasser gewaschen, über Natriumsulfat getrocknet und unter vermindertem Druck eingedampft.
Das zurück- bleibende ölige 8-Chlor-1-(3'-methylaminopropyl)-3, 5-ddhydro
4, 1-benzothiazepin-2 (1H)-on wird in einem Gemisch von Methanol/Athyläther (1 : 1) gelöst. Das nach Zugabe von einer Lösung von Chlorwasserstoffsäure in Isopropanol sich kristallin ab scheidende
8-Chlor-1-(3'-methylaminopropyl3-3, 5-dihydro-
4, 1-benzothiazepin-2(1H)-on-hydrochlorid schmilzt bei 229 bis 233 C. Nach Umkristallisieren aus Methanol/Essigsäureäthylester schmilzt das Hydrochlorid bei 230 bis 232 C.
Beispiel 4
Eine Suspension von 10 g
8-Chlor-3,5-dihydro-1-(3'-chlorpropyl)
4, 1-benzothiazepin-2 (1H)-on, 4, 45 g Natriumjodid und 18 g N-jS-Hydroxyäthylpiper- azin in 100 ml Dioxan wird 20 Stunden unter Rück flussbedingungen gerührt. Das Reaktionsgemisch wird anschliessend mit Methylenchlorid verdünnt und zweimal mit Wasser gewaschen, anschliessend zweimal mit In Chlorwasserstoffsäure extrahiert. Die vereinigten wäss- rigen Extrakte werden mit Methylenchlorid gewaschen, mit 6n Natriumhydroxyd alkalisch gestellt und zweimal mit Methylenchlorid extrahiert. Die Extrakte werden vereinigt, mit Wasser gewasdhen, über Natriumsulfat getrocknet und eingedampft.
Das zuruckbleibende ölige 8-CMor-3, 5-dihydro- {3 [4"- (2-hydroxyäthyl)-
1"-piperazinyl]-propyl}-4, 1-benzothdazepin-
2 (lH)-on wird in methanolischer Chlorwassersäurelösung gelöst.
Das nach Zugabe von Ather sich kristallin abschei- dende 8-Chlor-3, 5-dihydro-1{3'-[4''-(2'''-hydroxyäthyl)
1''-piperazinyl]-propyl}-4,1-benzothiazepin
2-(1H)-on-dihydrochlorid schmilzt bei 217 bis 219 C. Das Dihydrochlorid schmilzt nach Umkristallisieren aus Methanol/Ather bei 216 bis 218 C.
Beispiel 5
Ein Gemisch aus 10 g
8-Chlor-3, 5-dihydro-l- (3'-chlorpropyl)
4, 1-benzothiazepin-2 (lH)-on, 4, 45 g Natriumjodid und 12 g Morpholin in 100 ml Dioxan wird 15 Stunden unter Rückflussbedingungen gerührt, anschliessend gekühlt und abfiltriert. Das Filtrat wird eingedampft. Der Rückstand wird in Methylen- chlorid gelöst, zweimal mit ln Chlorwasserstoffsäure extrahiert. Die wässrigen Extrakte werden vereinigt, mit Methylenchlorid gewaschen, dann mit 6n Natriumhydroxyd alkalisch gestellt und zweimal mit Methylen- chlorid extrahiert. Die organischen Extrakte werden vereinigt, mit Wasser gewaschen, über Natriumsulfat getrocknet und unter vermindertem Druck eingedampft.
Das zurückbleibende
8-Chlor-3,5-dihydro-1-[3'-(4''-morpholinyl) propyl]-4,1-benzothiazepin-2(1H)-on wird in ln methanolischer Chlorwasserstoffsäure gelöst.
Das sich nach Zugabe von Äther kristallin abscheidende
8-Chlor-3, 5-dihydro-1- [3'- (4"-morpholinyl)- propyl]-4, 1-benzothiazepin-2 (1H)-on- hydrochlorid schmilzt nach dem Umkristallisieren aus Methanol/ Äthyläther bei 246 bis 248 C.
Beispiel 6
Eine Lösung von 22, 7 g
8-Chlor-3, 5-dihydro-3-methyl-4, 1-benzothiazepin
2 (1H)-on in 150 ml wasserfreiem Dimethylformamid und 150 ml wasserfreiem Tetrahydrofuran wird mit 4, 3 g Natrumamid versetzt und 2 Stunden bei Raumtemperatur und anschliessend eine weitere Stunde bei 50 C gerührt.
Das Reaktionsgemisch wird auf Raumtemperatur gekühlt und nach Zugabe von 78 g 1-Brom-3-chlorpropan 12 Stunden gerührt, dann mit Wasser verdünnt und mit Ather extrahiert. Der Atherextrakt wird mit Wasser gewaschen und über wasserfreiem Natriumsulfat getrocknet und eingedampft. Das zurückbleibende 8-Chlor (3'-chlorpropyl)-3,5-dihydro-3-methyl
4, 1-benzothiazepin-2 (1H)-on kristallisiert aus Ather. Die Verbindung schmilzt nach dem Umkristallisieren aus Essigsäureäthylester bei 118 bis 119 C.
Die Lösung von 40 ml Methylamin in 100 ml Dioxan und eine Lösung von 15, 2 g 8-Chlor-1-(3'-chlorpropyl)-3, 5-dihydro-3-methyl-
4, 1-benzothiazepin-2 (1H)-on in 50 ml Dioxan werden vereinigt und in einer Stickstoffatmosphäre unter 3, 5 bis 4, 2 atü bei Raumtemperatur gehalten. Anschliessend wird der Überschuss an Methylamin entfernt. Das Reaktionsgemisch wird mit Methylenchlorid verdünnt, mit Wasser gewaschen und wiederholt mit verdünnter Chlorwasserstoffsäure extrahiert. Die sauren Extrakte werden vereinigt, mit 6n Natriumhydroxyd alkalisch gestellt und mit Methylen- chlorid extrahiert. Der Methylenchloridextrakt wird mit Wasser gewaschen und eingedampft.
Das zurückblei- bende rohe
8-Chlor-3, 5-dihydro-l- (3'-methylaminopropyl)-
3-methyl-4, 1-benzothiazepin-2 (1H)-on wird in Methanol gelöst, mit einer Lösung von Chlorwasserstoffsäure in Isopropanol angesäuert. Das sich nach Zugabe von Äther kristallin abscheidende 8-Chlor-3, 5-dihydro-l- (3'-methylaminopropyl)-
3-methyl-4, 1-benzothiazepin-2 (1H)-on hydrochlorid schmilzt nach zweimaligem Umkristallisieren aus Methanol/Äthyläther bei 218 bis 220 C.
Das als Ausgangsmaterial eingesetzte 8-Chlor-3, 5-dihydro-3-methyl-
4, 1-benzothiazepin-2 (lH)-on kann wie folgt hergestellt werden :
Eine Lösung von 125 g 4-Chlor-2-nitrobenzylbromid in 200 ml Aceton wird vorsichtig bei 0 C unter Rühren mit 53 g Thiomilchsäure und 40 g Natriumhydroxyd in 300 ml Wasser versetzt und 24 Stunden bei Raumtemperatur gerührt. Anschliessend wird das Reaktionsgemisch mit 2n Natriumhydroxyd alkalisch gestellt und fünfmal mit 300 ml Methylenchlorid extrahiert. Die alkalisch wässrige Lösung wird durch Zugabe von Essigsäure angesäuert und ebenfalls fünfmal mit j 300 ml Methylenchlorid extrahiert.
Die Methylenchloridextrakte werden vereinigt, mit Wasser gewaschen, über wasserfreiem Natriumsulfat getrocknet und eingedampft. Die zurückbleibende Olige 2- (4'-Chlor-2'-nitrobenzylmercapto)-propionsäure wird in 1200 ml Methanol gelöst und mit Hilfe von 20 g l Öliger Palladiumkohle unter einem Wasserstoffdruck von 3, 5 bis 10 atü bei Raumtemperatur bis zur Auf nahme der theoretischen Wasserstoffmenge hydriert. Der Katalysator wird anschliessend abfiltriert. Das Filtrat wird eingedampft. Die zurückbleibende kristalline 2-(2'-Amino-4'-chlorbenzylmercapto)-propionsäure schmilzt nach dem Umkristallisieren aus Äthyläther/ Hexan bei 105 bis 105, 5 C.
Die Verbindung wird in 600 ml trockenem Xylol gelöst und 5 Stunden unter Rückflussbedingungen und Ausschleusen des gebildeten Wassers erhitzt. Das sich aus der gekühlten Lösung kristallin abscheidende 8-Chlor-3, 5-dihydro-3-methyl
4, 1-benzothiazepin-2 (l H)-on wird abfiltriert und mit Xylol gewaschen. Die Verbindung schmilzt nach Umkristallisieren aus Methanol bei 229 bis 230 C.
Beispiel 7
Eine Lösung von 10 g
8-Chlor-l- (3'-chlorpropyl)-3, 5-dihydro-3-methyl
4, 1-benzothiazepin-2 (1H)-on und 4, 45 g Natriumjodid in 300 ml absolutem Äthanol wird mit Dimethylamin innerhalb 5 Stunden bei 75 C gesättigt. Die entstehende Lösung wird gekühlt und filtriert. Der sich nach Eindampfen des Filtrates als 01 abscheidende Rückstand wird in 500 ml Essigsäure- äthylester gelöst und mit ln Chlorwasserstoff säure extrahiert. Der saure Extrakt wird mit Ather gewaschen, mit 3n Natiumhydroxyd alkalisch gestellt und mit 1000 ml Essigsäureäthylester extrahiert. Der Essigsäure äthylesterextrakt wird mit Wasser gewaschen, über wasserfreiem Natriumsulfat getrocknet und eingedampft.
Das sich als Öl abscheidende 8-Chlor-1-(3'-dimethylaminopropyl)-3, 5-dihydro-
3-methyl-4, 1-benzothiazepin-2 (lH)-on wird in Isopropanol gelöst, mit Chlorwasserstoffsäure gesättigt und eingedampft. Das zurückbleibende 8-Chlor-1-(3'-dimethylaminopropyl)-3, 5-dihydro-
3-methyl-4, 1-benzothiazepin 2 (1H)-on- hydrochlorid schmilzt nach dem Umkristallisieren aus Aceton bei 190 bis 192 C.
Beispiel 8
Ein Gemisch von 15, 2 g
8-Chlor-1-(3'-chlorpropyl)-3, 5-dihydro-3-methyl
4, 1-benzothiazepin-2 (1H)-on, 7, 5 g Natriumjodid und 23, 4 g N-Methylpiperazin in 150 ml Dioxan wird 25 Stunden unter Rückflussbedingungen erhitzt, dann auf Raumtemperatur abgekühlt und filtriert. Das Filtrat wird eingedampft, der Rückstand wird in Methylenchlorid aufgenommen, mit Wasser gewaschen und wiederholt mit 2n Chlorwasserstoffsäure extrahiert. Die vereinigten sauren Extrakte werden mit 3n Natriumhydroxydlösung alkalisch gestellt und dreimal mit Methylenchlorid extrahiert. Die Methylenchlorid- extrakte werden mit Wasser gewaschen, über wasserfreiem Natriumsulfat getrocknet und eingedampft.
Das zurückbleibende rohe 8-Chlor-3, 5-dihydro-1-[3'-(4''-methyl-piperazin
1"-yl)-propyl]-3-methyl-4, 1-benzorhiazepin
2 (lH)-on wird in Methanol gelöst und mit einem Überschuss einer Lösung von Wasserstoff in Isopropanol versetzt. Das nach Zugabe von Ather kristallin ausfallende
8-Chlor-3,5-dihydro-1-[3'-(4''-methyl-pierazin 1"-yl)-propyl]-3-methyl-4, 1-benzothiazepin
2 (lH)-on-dihydrochlorid schmilzt nach Trocknen im Vakuum und wiederholten Umkristallisierungen aus Methanol bei 244 bis 246 C.
Beispiel 9
Ein Gemisch von 15, 2 g
8-Chlor-1-(3'-chlorpropyl)-3, 5-dihydro-3-methyl
4, l-bcnzothiazepin-2 (l H)-on, 7, 5 g Natriumjodid und 26 g ss-Hydroxyäthylpiperazin in 150 ml Dioxan wird 24 Stunden unter Rückfluss bediingungengerührt. Das Reaktionsgemisch wird anschliessend mit Methyllenchlorid verdünnt, mit Wasser gewaschen und wiederholt mit ln Chlorwasserstoffsäure extrahiert. Die sauren Extrakte werden vereinigt, mit 6n Natriumhydroxydlösung alkalisch gestellt und mit Methylenchlorid extrahiert. Die Methylenchloridextrakte werden mit Wasser gewaschen, über wasserfreiem Na triumsulfat getrocknet und eingedampft.
Das zurückbleibende ölige
8-Chlor-3,5-dihydro-1-{3'-[4''-(2'''-hydroxyäthyl) piperazinyl]-propyl}-3-methyl
4, 1-benzothiazepin-2 (1H)-on wird in ln methanolisoher Chlorwasserstoffsäure gelöst.
Das sich nach Zugabe von Äther kristallin abscheidende
8-Chlor-3, 5-dihydro-1- {3'- [4"- (2"'-hydroxyäthyl)- piperazinyl]-propyl}-3-methyl-
4, 1-benzothiazepin-2 (1H)-on-dihydrochlorid schmilzt nach dem Umkristallisieren aus Methanol bei 171 bis 174 C.
Weitere als Ausgangsprodukte geeignete Verbindungen können wie folgt hergestellt werden :
A. Eine Suspension von 2, 4 g 8-Chlor-3-äthyl-3, 5dihydro-4, 1-benzothiazepin-2 (1H)-on in 1500 ml wasserfreiem Toluol wird mit 21 ml ln Diisobutylaluminium- hydrid in Toluol versetzt und 12 Stunden unter Räck flussbedingungen und unter Stickstoffbegasung gerührt.
Das Reaktionsgemisch wird kurz nach Siedebeginn klar. Nach Zugabe von 10 ml ln Diisobutylaluminiumhydrid wird das Reaktionsgemisch weitere 24 Stunden unter Rückflussbedingungen und nach erneuter Zugabe von 10 ml ln Diisobutylaluminiumhydrid weitere 6 Std. unter Rückflussbedingungen gerührt. Anschliessend wird das Gemisch gekühlt und tropfenweise mit einem Ge misch von 40 ml Methanol und 20 ml Wasser versetzt.
Das sich ausscheidende 8-Chlor-3-äthyl-1, 2, 3, 5-tetrahydro-4, 1-benzothiazepin schmilzt nach dem Umkristalli- sieren aus Methanol bei 207, 5 bis 210 C.
Das in üblicher Weise aus dieser Verbindung hergestellte Hydrochlorid schmilzt nach zweimaligem Umkristallisieren aus Athanol bei 162 bis 166 C.
In ähnlicher Weise, wie oben beschrieben, kann ausgehend von 8-Chlor-3-methyl-3, 5-dihydro-4, 1-benzo- thiazepin-2 (1H)-on das 8-Chlor-3-methyl-1, 2, 3, 5-tetrahydro-4, l-benzothiazepin hergestellt werden, das nach dem Umkristallisieren aus Methanol bei 73 bis 74 C schmilzt.
B. eine Suspension von 7, 6 g 8-Chlor-3, 5-dihydro-3propyl-4, 1-benzothiazepin-2 (1H)-on in 1500 ml wasserfreiem Toluol wird mit 63 ml In Diisobutylaluminium- hydrid in Toluol versetzt und anschliessend 24 Stunden unter Rückflussbedingungen und unter Begasen mit Stickstoff erhitzt. Kurz nach Siedebeginn wird das Reaktionsgemisch klar. Nach 24 Stunden wird das Gemisch erneut mit 10 ml In Diisobutylaluminium- bedingungen erhitzt, dann in einem Eisbad abgekühlt und tropfenweise mit einem Gemisch von 40 ml Methanol und 20 ml Wasser versetzt. Die ausfallenden Salze werden abfiltriert. Das Filtrat wird über wasserfreiem Natriumsulfat getrocknet und eingedampft.
Das zurückbleibende 8-Chlor-3-propyl-1, 2, 3, 5-tetrahydro4, 1-benzothiazepin wird in äthanolischer Chlorwasserstoffsäure gelöst. Das beim Stehen auskristallisierende 8-Chlor-3-propyl-1, 2, 3, 5-tetrahydro
4, 1-benzothiazepinshydrochlorid schmilzt nach zwei Umkristallisationen aus Athanol bei
143 bis 145 C.
C. Eine Suspension von, 3, 1 g 8-Chlor-3, 5-dihydro3-isopropyl-4, 1-benzotthiazepin-2 (1H)-on in 1000 ml wasserfreiem Toluol wird mit 63 ml In Diisobutyl- aluminiumhydrid in Toluol versetzt, 24 Stunden unter Rückflussbedingungen und unter Begasen mit Stickstoff erhitzt, dann gekühlt und tropfenweise mit einer Mi schung von 40 ml Methanol und 20 ml Wasser versetzt.
Die ausfallenden Salze werden abfiltriert. Das Filtrat wird über wasserfreiem Natriumsulfat getrocknet und eingedampft. Das zurückbleibende rohe 8-Chlor-3-isopropyl-1, 2, 3, 5-tetrahydro
4, 1-benzothiazepin wird in äthanolischer Chlorwasserstoffsäure gelöst und eingedampft. Das zurückbleibende 8-Chlor-3-isopropyl-1, 2, 3, 5-tetrahydro 4, l-benzothiazepinhydrochlorid schmilzt nach zwei Umkristallisierungen aus Essigsäure äthylester bei 113 bis 115 C.
D. Eine Suspension von 5 g Lithiumaluminiumhydrid in 600 ml wasserfreiem Tetrahydrofuran wird bei 0 tropfenweise mit einer Lösung von 9-Chlor-1, 3, 4, 6-tetrahydro-2H-
5, 1-benzothiazecin-2-on in 150 ml wasserfreiem Tetrahydrofuran versetzt und
12 Stunden bei Raumtemperatur gerührt. Das Lithiumaluminiumhydrid wird in der Kälte durch tropfenweise Zugabe einer gesättigten Natriumsulfatlösung zersetzt. Die erhaltene Suspension wird über wasserfreiem Natriumsulfat getrocknet und eingedampft. Das aus Methanol auskristallisierende unveränderte Ausgangsmaterial wird abfiltriert. Die Mutterlaugen werden eingedampft und in äthanolischer Chlorwasserstoffsäure aufgenommen.
Das kristallin ! ausfallende 9-Chlor-2, 3, 4, 6-tetrahydro-1H- 5, 1-benzothiazocinhydrochlorid schmilzt nach dem Umkristallisieren aus Athanol bei 216 bis 221 C.
Claims (1)
- PATENTANSPRÜCHE I. Verfahren zur Herstellung von heterocyclischen Verbindungen der Formel EMI7.1 in der Z eine der Gruppen EMI7.2 darstellt, RI, Rs und Rg Wasserstoff, Halogen, Alkyl oder Alkoxy, R4 und R5 Wasserstoff, Alkyl, Benzyl oder alkylsubstituiertes Benzyl, wobei mindestens einer dieser Reste R4 und R5 nicht Wasserstoff ist, oder zusammen mit dem Stickstoffatom einen höchstens einen Substituenten aufweisenden monoheterocyclischen Rest, der höchstens ein weiteres Stickstoffatom oder ein Sauerstoffatom enthalten kann, Rs Wasserstoff oder Alkyl, R7 Wasserstoff, Alkyl, Phenyl oder Halogenphenyl, R8 Wasserstoff, Alkyl oder Alkoxycarbonyl, Ro Wasserstoff, Alkyl oder Alkanoyloxy bedeuten, n eine ganze Zahl von 2 bis 7,A eine Carbonyl-oder Methylengruppe und B eine Thio-, Sulìnyl-oder Sulfonylgruppe bezeichnet, wobei Alkyl-, Alkoxy-, Alkanoyloxy-und Alkoxycar- bonylgruppen bis zu 7 Kohlenstoffatome aufweisen, dadurch gekennzeichnet, dass man eine Verbindung der Formel EMI7.3 oder ein 1-Alkalimetallderivat davon, zuerst mit einer Verbindung der Formel X-CnH2n-Hal III worin X Halogen oder Sulfonyloxy und Hal Chlor, Brom oder Jod darstellen und anschliessend mit einem Amin der Formel umsetzt. EMI7.4II. Verwendung von gemäss Patentanspruch I hergestellten Verbindungen, worin Rg Wasserstoff bedeutet, zur Herstellung von entsprechenden Verbindungen, worin Ra Alkanoyloxy bedeutet, durch Behandeln mit einem Alkanoylierungsmittel.UNTERANSPRÜCHE 1. Verfahren nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass man eine erhaltene Verbindung in ein Säureadditionssalz überführt.2. Verfahren nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass man als Ausgangsstoff ein 1-Alkalimetallderivat, insbesondere das 1-Natniumderivat, verwendet.3. Verfahren nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass man eine Verbindung der Formel III, in der X Brom und Hal Chlor bedeutet, einsetzt.4. Verfahren nach Patentanspruch I oder Unteranspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass man eine Verbindung der Formel EMI8.1 oder ein 1-Alkalimetallderivat davon, zuerst mit einer Verbindung der Formel Hal-(CH2) n-Hal IIIa und anschliessend mit einem Amin der Formel EMI8.2 wobei in den Formeln IIIa und IV Hal, R4 und R5 die oben gegebene Bedeutung haben, umsetzt.5. Verfahren nach Unteranspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass man 8-Rl-3, 5-Dihydro-4, 1-benzothiazepin- 2 (1H)-on, worin Ri Wasserstoff, Halogen, Alkyl oder Alkoxy bedeutet, mit einem o-Halogenalkylhalogenid und dann mit einem Mono-oder Dialkylamin umsetzt.6. Verfahren nach Unteranspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass man 8-Halogen-3, 5-dihydro-4, 1- benzothiazepin-2 (1H)-on, vorzugsweise die 8-Chlor Verbindung, mit einem ct)-Halogenalkylhalogenid und dann mit einem Mono-oder Dialkylamin umsetzt.7. Verfahren nach Unteranspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass man 1-Brom-3-chlorpropan, und Dimethylamin einsetzt.8. Verfahren nach Unteranspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass man 1-Brom-3-chlorpropan und Monomethylamin umsetzt.9. Verfahren nach Unteranspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass man 8-Halogen-3, 5-dihydro-4, 1- benzothiazepin-2 (1H)-on, vorzugsweise die 8-Chlor Verbindung, mit einem c,-Halogenalkylhalogenid und einem N-Alkylbenzylamin, z. B. 1-Brom-3-chlorpropan und N-Methylbenzylamin,, umsetzt.10. Verfahren nach Unteranspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass man ein 8-Alkoxy-3, 5-dihydro-4, 1- benzothiazepin-2 (1H)-on, vorzugsweise die 8-Methoxy- Verbindung, mit einem c,-Halogenalkylhalogenid und einem Dialkylamin umsetzt.11. Verfahren nach Unteranspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass man 1-Brom-3-chlorpropan und Dimethylamin einsetzt.12. Verfahren nach Patentanspruch I oder Unteranspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dal3 man 8-Rl-1, 2, 3, 5-Tetrahydro-4, 1-benzothiazepin, worin Ri Wasserstoff, Halogen, Alkyl oder Alkoxy bezeichnet, mit einem co-Halogenalkylhalogenid reagieren lässt und das Reaktionsprodukt mit einem Dialkylamin umsetzt.13. Verfahren nach Unteranspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass man 8-Halogen-1, 2, 3, 5-tetrahydro4, 1-benzothiazepin, vorzugsweise die 8-Chlor-Verbin- dung, mit einem co-Halogenalkylhalogenid und mit Dimethylamin umsetzt.14. Verfahren nach Unteranspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass man 1-Brom-3-chlorpropan und Dimethylamin einsetzt.15. Verfahren nach Patentanspruch I oder Unteranspruch, dadurch gekennzeichnet, dass man 8-Rl-3, 5 dihydro-4, 1-benzothiazepin-2 (lH)-on-4-oxyd, worin Ri Wasserstoff, Halogen, Alkyl oder Alkoxy bedeutet, mit einem cn-Halogenalkylhalogenid und mit einem Dialkylamin umsetzt.16. Verfahren nach Unteranspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass man 8-Halogen-3, 5-dihydro-4, 1-benzothiazepin-2 (1H)-on-4-oxyd, vorzugsweise die 8-Chlor Verbindung, mit einem co-Halogenalkylhalogenid und Dimethylamin umsetzt.17. Verfahren nach Unteranspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass man 1-Brom-3-chlorpropan und Dimethylamin einsetzt.18. Verfahren nach Unteranspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass man 6-Halogen-3, 5-dihydro-4, 1- benzothiazepin-2 (1H)-on, vorzugsweise die 6-Chlor Verbindung, mit einem os-Halogenalkylhalogenid und einem Dialkylamin, z. B. mit 1-Brom-3-chlorpropan und Dimethylamin umsetzt.19. Verfahren nach Unteranspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass man 9-Halogen-3, 5-dihydro-4, 1- benzothiazepin-2 (lH)-on, vorzugsweise die 9-Chlor Verbindung, mit einem-Halogenalkylhalogenid und einem Dialkylamin, z. B. mit 1-Brom-3-chlorpropan und Dimethylamin,, umsetzt.20. Verfahren nach Unteranspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass man 7-Halogen-3, 5-dihydro-4, 1- benzothiazepin-2 (1H)-on, vorzugsweise die 7-Chlor Verbindung, mit einem o-Halogenalkylhalogenid und einem Dialkylamin, z. B. mit 1-Brom-3-chlorpropan und Dimethylamin, umsetzt.
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