CH505125A - Procédé de préparation de composés hétérocycliques azotés - Google Patents
Procédé de préparation de composés hétérocycliques azotésInfo
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Description
Procédé de préparation de composés hétérocycliques azotés La présente, invention se rapporbe à la préparation de nouvelles pyrazalodiazépiinones ayant la formule
EMI0001.0001
dans laquelle RI est un groupe méthyle ou éthyle, R2 est un groupie alcoyle ayant moins que 4 atomes de carbone ou un groupe allyle,
R3 est .un atome d'hydrogène ou un groupe méthyle et XI est ,un atome d'hydrogène, de chlore ou un groupe trifluorométhyle.
Conformément à l'invention, lies pyrazolodiazépino- nes ayant la formule I < sont pipi en faisant réagir un 4-amino -5-banàmidoylpyrazole ayant la. formule
EMI0001.0022
avec un. halogénure d'hadogénoacétyle ,ayant la formule
EMI0001.0023
en présence d'une base, dans laquelle formule chacun dies RI, R2, R3, XI a le même ,sens que donné précé- demment,et X2 :
rit le brome, le chlore ou l'iode, die pré- férence le brame, et X3 est<B>le</B> brome ou le chlore. La réaction est le mieux effectuée dans un, milieu solvant.
Des solvants appropriés englobent < les hydrocarbures aro matiques, tels que le benzène,et le toluène ; dies hydro carbures chlorés, tels que le dichloraméihame et le chloro forme ; et dies éthers, ;tels que le dioxane le tétrahydno- furanne et l'éther diméthylique du diéthylèneglycol ; ainsi que dies mélanges de ceux-ci. Un solvant préféré est le dichlorométhane.
Des bases appropriées pour l'usage dans lia réaction sont les hydroxydes de métal alcalin, avec comme préférence une solution aqueuse d'hydroxyde die sodium.
La réaction procède aisément<B>à</B> une température comprise die -10o à 400 C ; et, à une telle température, la réaction est essentiellement terminée après environ 2 à 5 h.
Des quantités équimolaires de réactifs peuvent être employées, mais pour .les meilleurs résultats toutefois, un excès modéré à :grand de la base devrait être employé.
Les 4-amino-5-benzimidoylpyrazoles die départ peu vent être préparés en faisant réagir .un 4-amino-5-cyano- pyrazoleayant ,la formule
EMI0001.0081
avec un compost aryle organométallique ayant la for mule
EMI0002.0002
et en hydrolysant le produit de réaction sous des condi tions neutres et modérées, formule dans ;laquelle chacun des RI, R, Rs et Xl sont comme définis précédemment, et M représente le lithium ou - MgBr.
Las 4-amino-5- cyanopyrazolas de formule IV peuvent être préparés par une variété de méthodes, comme illustré en détail ci-après.
De plus, on peut obtenir les pynazalodiazépinones ayant la formule
EMI0002.0011
en utilisant une pymzolodiazépnone produite conformé ment au procédé selon l'invention et ayant la formule
EMI0002.0014
et en la faisant réagir avec un .agent de méthylaüon en présence d'une base. Dans les formules ci-dessus, Ri, R3 et Xi ont chacun le même .sens que donné précédem ment.
Des exemples d'agent de méthylation qui ,peuvent être .utilisés sont un halogénure die méthyle, spécialement l'iodure de méthyle, le sulfate de méthyle et un sulfonate hydrocarboné de méthyle ; teks. que le méthanesulfonate de méthyle et le p-toluènesulfonate de méthyle.
Des bases qui peu-vent être utilisées englobent les hydrures de métal alcalin, tels que l'hydrure de .sodium et l'hydrure de lithium, des amides de métal alcalin tels que l'amide sodique et l'amide de potassium, et des alaoxydes de métal alcalin. De ceux-ci l'hydrure de sodium est pré féré.
La réaction .est le mieux effectuée dans un milieu solvant inerte, quai peut être un amide tertiaire, tel que la N,N-diméthylformamide, le N,N-diméthylacétamide et la N-méthyl-2-,pyrrolüdinone ; un éther, tes que l'éther diéthylique, le tétrahydnofurann e et le dioxane ; un hy drocarbure aromatique, tel que le benzène et le toluène le diméthylsulfoxyde ; et des mélanges die ceux-ci. Les solvants préférés sont= la N,N-diméthylformamidd et le diméthylsulfoxyde.
La. température et la durée de la réaction ne sont pas critiques et peuvent être largement variées:, la @température de 0 à 100- C, let la durée de 1 à environ 48 h .la réaction ,peut aisément être effectuée à température ambiante,
c'est-à-dire -sans chauffage ou refroidissement externe et à cette température elle est essentiellement terminée après environ 4 h marlis peut facultativement être continuée jusqu'à 16 h pour assurer son achèvement.
Des quanftités équimollaiires des réactifs est de la baise peuvent être utilisées, quoique un léger excès de n'importe lequel n'est pas gênant. Pour des. rendements optima, il est désirable d'utiliser un léger excès et de l'agent de méthylation et de la base.
Les composés ayant la formule 1 ci-dessus peuvent exister sous la forme: libre ou sous la forme d'un sel d'addition d'acide. Des :sels d'addition d'acides pharma ceutiquement acceptables sont formés par réaction des composés;
pyrazolodiazépiinone libres avec n'importe lequel d'un nombre d'acides inorganiques, comprenant les acides chlorhydrique, bromhydrique, iodhydrique, sul furique, nitrique et phosphorique et avec un certain nom bre d'acides forts organiques, tels que les acides méthanie- sulfonique, benzénesulfonique et p-toluènesulfonique.
Les pyrazolodiazépinones de formule I .libres dans lesquels R3 est de l'hydrogène forment aussi dies sels pharmaceutiquement acceptables par réaction avec une base forte. Des basses; for-tes, appropriées pour cet usage comprennent les, hydroxydes de métal alcalin, tels, que l'hydroxyde de sodium, l'hydroxyde de potassium et l'hydroxyde de lithium ;
des hydrures de métal alcalin, tels que l'hydrure de sodium; des ,alcoxydes de métal alcalin ; et des hydroxydes de métal alcalino-terreux.
Les pyrazollodiazépinones libres -et leurs sels peuvent différer quelque peu dans certaines de leurs propriétés physiques, telles que ,la solubilité dans des solvants po- laires, mais autrement ils sont équivalents pour les buts de l'invention.
Les composés de formule I ,sont de nouveaux com posés chimiques qui sont utiles comme agents pharmaco logiques.
Comme tels, ils exercent .un effet dépressif sur le système nerveux central ce qui est démontré par leur habileté à prévenir l'apparition de convulsions chez des animaux de laboratoire à la suite de l'administration de pentaméthylènetétrazole et aussi par leur habilité à sur- monter
un comportement inhibé chez des animaux placés dans une situation provoquant l'angoisse.
Les composés de formule I sont de préférence admi- nistrés par voie orale, comme indiqué ci-dessus, quoique l'administration parentérale peut aussi être utilisée.
Les exemples suivants illustrent l'invention. <I>Exemple 1</I> A un mélange agité consistant en 5,0g die 4-amino- 5-benzimidoyl-1,3-diméihylpyrazole, 50 ml d'hydroxyde de sodium aqueux 0,5 N et 250 ml de dichlonaméthane, refroidi à 5-8() C, est ajouté, goutte à goutte, 5,
0 g de bromure de bromsacétyle. Le mélange résultant est agité pendant 15 mn et puis 25 ml d'hydroxyde de sodium aqueux 1 N sont ajoutés, par portions de 5 ml au cours d'une période die 2 h pendant que l'on continue à agiter à 5-8 C.
A la fin, die cette période, le mélange est laissé se réchauffer à .la température :ambiante et la phase organi que est séparée, lavée avec die l'eau, ,séchée et évaporée pour donner un résidu solide de 4,6-dihydro-1,3-dmé- thyl-8-phénylpyrazolo[4,3-e][1,4]diazépin-5(1H)-.one; p.f. 267-2700 C, après .cristallisation à partir d'éthanol.
On dissout 2,5 g die la base libre produite dans 15 ml d'acide chlorhydrique éthanolique, on -refroidit la solu tion obtenue, puis: isole le chlorhydrate die 4,6-dihydro 1,3-diméthyl-8-phénylipyrazolo[4,3-,e][1,4]diazépin-5(1H)- one qui précipite ,et le cristallise dans un mélange de chloroforme/méthanol/éther ; il fond à 295(l C.
<I>Exemple 2</I> En utilisant la procédure décrite dans l'exemple 1 ci-dessus, mais en subsituant 5,1 g die 4-amino-5-benzi- midayl-1-éthyl-3-méthylpyrazole au: 4-amino-5-benzmni- doyl-1,3-diméthylpyrazole, il est obtenu. 1. 1-éthyl-4,6- dihydro- 3 -méthyl-8-phénylpyrazolo[4,3-e] [1,4]diazépin- 5(1H)-one, p.f. 217-2190 C, après cristallisation à partir d'éthanol.
On prépare le sulfate comme suit: on dissout 1,3 g du produit ci-dessus dans, 40 ml d'acide sulfurique 0,5 N, et lyophilise la solution.
On: dissout le solide obtenu dans 7 ml de méthanol chaud et traite la solution méthanoli- que avec 7 ml d'acétate d'éthyle puis avec suffisamment d'éther pour précipiter le sulfate die 1-éthyl-4,6-dihydro- 3-,méthyl-8-phénylpyrazolo [4,3-!e][1,4]diazépin-5(1H)-one solide qu'on isole et sèche; il fond à 265-268 C avec décomposition.
On obtient le méthanesulfonate en traitant une solu tion de 0,8g de 1-éthyl-4,6-dihydro-3-méthyl-8-phényl- pyrazolo[4,3-e][1,4]diazépin-5(1H)-one dans 10m1 de toluène chaud avec 0,3 g d'acide méthanesulfonique puis en ajoutant suffisamment d'éther sec pour cristalliser<B>le</B> sel désiré ; il fond à 2650 C.
On obtient le sel de sodium comme suit: on agite 5,2g de 1-éthyl-4,6-dihydro,3-,méthyl.-8-phénylpyrazolo [4,3-e][1,4]diazépin-5(1H)-.one ,avec 40m1 d'hydroxyde de sodium 0,5 N, on filtre le mélange obtenu et lyophilise lie filtrat.
On dissout :le résidu solde dans 25 ml de N,N- diméthylformamide chaud, et filtre la solution, l refroi dit et la traite avec environ, 90 ml d'éther anhydre pour précipiter le sel de sodium d e 1-éthyl 4,6-dihydra-3-mé- thyl-8-phénylpyrazolo[4,3-c][1,4]diiazépin-5(1H)-one mo- nohydraté qui fond au-dessus, de 300,) C (il devient foncé à 295o C).
<I>Exemple 3</I> A un mélange agité de 1,0 g d'hydrure de sodium à 50 % en dispersion dans de l'huile minérale et 35 ml de N,N-diméthylformamide à température ambiante, est ajouté, on portions., 5,0 g de 4,6-dihydro-1,3-diméthyl-8- phénylpyrazolo-[4,3-e][1,4]diazépiri-5(1H)-one. Le mélan ge résultant est agité pendant 30 mn, 3,0 mil die sulfate de diméthyl sont ajoutés,
et l'agitation est continuée pen dant 16 h à température ambiante. Le mélange de réac tion est alors versé dans 200 ml d'eau et le mélange aqueux est extrait avec du chlorure de méthylène.
L'ex trait die chlorure -de méthylène est lavé avec die l'eau, séché et évaporé sous pression réduite pour donner le 4,6-dihydro-1,3,4-triméthyl 8-phénylpyrazolo[4,3-e] [ 1,4]- diazép:in.-5(1H)-:
one. Cette base libre produite est dissoute dans un excès die chlorure d'hydrogène dans l'isopropa- nol et la solution est traitée avec suffisamment d'éther pour effectuer la cristallisation de monochlorhydrate de 4,6-dihydro-1,3,4-triméthyl-8-phénylpyrazalo[4,3-e] [1,4]- d,lazépin-5(1H)-one monohydraté ; p.f. 213-2150 C.
<I>Exemple 4</I> A un mélange agité die 4,4 g d'hydrure <B>de</B> sodium à 55% en dispersion dans l'huile minérale dans 50 ml de diméthylsulfoxyde à ,température ambiante, est ajoutée avec précaution unie solution de 27 g die 1-éthyl-4,6- dihydro-3-méthyl-8-phénylpyrazolo[4,3-e] [1,4]diazépin- 5(1H)-,one dans 125 ml de diméthylsulfoxyde et le mé lange résultant est agité pendant encore 45 mn. Ire l'io dure die méthyle (14,5 g) est -ajouté, et le mélange de réaction est agité pendant environ 2 h et est alors versé dans 700 ml d'eau.
Le .mélange aqueux est extrait plu sieurs fois avec de ,l'éther et :l'extrait éthéré est bien lavé avec de l'eau, séché et évaporé à sec pour donner la 1- éthyl-4,6-dihydro-3,4-diméithyl-8-phénylpyrazolo[4,3,e] [1,4]diazépin-5(1H)-one ; p.f. 99-1020 C après plusieurs cristallisations à partir de cyclohexane avec des traite ments au charbon décolorant.
<I>Exemple 5</I> A un mélange agité de 1,0 g d'hydrure de sodium à 50% en dispersion dans l'huile minérale et 40ml de N,N-diméthylformamide à température ambrante est ajouté, par portions, 5,6 g de 4,6-dihydro-1-isopropyl-3- méthyl-8-phénylpyrazolo[4,3-e] [1,4]diazépin-5(1H)-one.
Le mélange résultant est agité :pendant 30 mn, 3,5 g d'io dure de méthyle sont rajoutés et l'agitation à température ambiante est continuée pendant 16 h de plus.
Le mélange est alors, versé d'ans 250 ml d'eau et le mélange aqueux est extrait avec du chlorure <B>de</B> méthylène. L'extrait est lavé avec die l'eau, séché et évaporé pour donner la 4,6-d,dihydro-1-isopwpyl-3,4-diméthyl-8-phénylpynazolo- [4,3-e][1,4]diazépin.-5(1H)-one ; p.f. 145-1470 C après ristallisation à partir de toluène-:éther die pétrole.
c<B>'</B> t En utilisant, la procédure précédente, les composés pyrazolodiazépinone suivants sont obtenus en suivant les réactions indiquées (a) 1-allyl-4,6=dihydro-3,4-dànéithyl-8-phénylpyrazo- lo[4,3,e][1,4]diazépùn-5(1H)-ane, par réaction die 5,6g die 1-allyl-4,6-dihydro-3-méathyl-8-phénylpyrazolo,[4,3-e] [1,4]diazépin-5(1H)-one, 1,0g d'hydrure de sodium à 50 % en dispersion dans l'huile minérale et 3,5 g d'iodure dans l'huile minérale et 3,
5 g d'iodure de méthyle dans 40 mil die N,N-diméthylformamide.
(b) 3-éthyl-4,6-dihydro-1,4-diméthyl-8-phénylpyra- zolo,[4,3-e][1,4]diazépin-5(1H)-one ; p:f. 91-930C après cristallisation à partir d'éther ; par réaction., de 9,0 g de 3 - éthyl - 4,.6 - dihydro-1-méthyl-8-phénylpynazolo[4,3-e] [1,4]diazépin-5(1H)-one, 1,5 g d'hydrure die sodium à 50 % en dispersion dans l'huile minérale et 4,9 g d'io dure de méthyle dans 40 ml de sulfoxyde die diméthyle.
(c) 1-éthyl-4,6-dihydro-3,4-diimiéthyl-8-(O-chloro- phényl)pyrazolo[4,3-,e][1,4]diazépin-5(1H)-one, par réac tion de 6,0 g de 1-éthyl-4,6-dihydro-3-méthyl-8-(o-chloro- phényl)-pyrazolo[4,3-e][1,4]diazépin-5(1H)-one, 1,0g d'hydrure de sodium à 50 % en dispersion, dans l'huile minérale et 3,5 g d'iodure die méthyle dans 40 ml de N,N-diméthylformamide.
Matériauxde <I>départ</I> Les divers matériaux die départ et mteméddiaüres utilisés, dans les; exemples précédents peuvent être prépa rés par lies méthodes décrites ci-après. A. Acides 4-nitropyrazole-5-carboxyliques (1) Acide 1,3-diméthyl-4-nitropyrazole-5-carboxyli- que.
A un mélange agité de 40 ml d'acide nitrique à 90 % et 65 g d'acide sulfurique fumant (à 23'19/o de trioxyde de soufre) est ajouté, par postions, à une vitesse telle que la température se maintient à environ 700 C, 37 g d'acide 1,3-diméthylpyrazole-5-carboxylique (pour la. préparation de ce composé et de composés voisins, voir Chemische Berichte, Vol. 59, page 606, 1926).
Après que cette addi tion est terminée, le mélange est chauffé à 95-1000 C, pendant 3 h, refroidi, et versé dans de Pi glacée. L'acide 1,3-diméthyl-4-nitropyrazole-5-carboxylique soli de qui précipite est isolé, lavé avec de l'eau glacée et séché.<B>pif.</B> 166-167 C, après cristallisation à partir d'eau.
(2) Acide 1-éthyl-3-méthyl-4-nitropyrazole-5-car- boxylique, p.f. 157-160 C, après cristallisation à partir d'acétate d'éthyle; obtenu -pair la méthode <B>de</B> (1) ci- dessus par réaction de 29g d'acide 1-méthyl-3-méthyl- pyrazole-5-carboxylique avec un mélange de 35 rail d'aci de nitrique à 90 0/0 et 60 g d'acide sulfurique fumant (23'9/o de trioxyde de soufre).
B. 4-amino-5-cyano-1-éthyl-3-méthylpyrazole On agite :un mélange qui consiste en 30g d'acide 1-éthyl-3-méthyl-4-nitropyrazole-5-carboxylique, 20g de chlorure de thionyle, 3,O ml de N,N-diméthylformamide et 200 ml de toluène, et le chauffe à 950 C pendant 2 heures, le refroidit et le verse dans de l'eau. glacée. On agite le mélange aqueux pendant environ 10 minutes et sépare la couche toluénique, la lave avec du carbonate de potassium aqueux à 10 0/a,
la sèche et l'évapore pour obtenir un résidu die chlorure de 1-éthyl-3-méthyl-4-nitro- pyrazole-5-carbonyle, convenant .pour J'utilisation sans autre purification.
A une solution agitée de 54,5 g<B>du</B> chlorure d'acide ci-dessus dans 50 ml d'acétone, refroidie dans un bain de glace sèche, an ajoute par portions 50 ml d'ammonia- due aqueux à 30%, et isole le 1-éthyl-3-méthyl-4-nitro- pyrazole-5-carboxamide solide qui précipite et le cristal lise dans l'acétonitrile ; il fond à 175-176o C.
On agite un mélange de 60 g die ce carboxamide intermédiaire et 350 ml d'oxychlorure de phosphore et lie chauffe nu reflux pendant 3 heures, .et évapore sous .pression réduite la solution obtenue pour :obtenir un résidu die 5-cyano-1- éthyl-3-méthyl-4-nitropyrazole qui cristallise à l'aban don; il fond à 60,5-61,5o C après cristallisation dans un mélange de chloroforme et le ligroïe.
On agite un mé lange qui consiste en 45 g de ce pyrazole intermédiaire, 5.0 g de nickel Raney , 100 ml die méthanol et 300 ml de tétrahydrofuranne avec de l'hydrogène à .une pression initiale de 3,5 kg/cm2 jusqu'à ce que 3 équivalents moi culaires d'hydrogène soient absorbés. On sépare alors le catalyseur par filtration, et évapore le filtrat pour obte nir le 4-amino-5-cyano-1-éthyl-3-méthylpyrazole ; il fond à 82-84^ C après cristallisation dans l'iso-octane.
C. 4-amino-5-benzimidoylpyrazoles (1) 4-amino-5-benzimidoyl-1,3-diméthylpyrazole. A une solution agitée de phényl lithium, .préparée à partir de 5,6 g de lithium et die 70 g de bromobenzène dans 300 ml d'éther, est ajouté, par portions, 25g de 4-amino-5-cyano-1,3-diméthylpyrazole (préparé de ma nière analogue à celle décrite en B ci-dessus pour la pré paration du 4-amino-5-cyano-1-éthyl-3-méthylpyrazole en substituant l'acide 1,
3-diméthyl-4-nitropyrazole-5-carboxy- lique pour l'acide 1-éthyl-3-méthyl-4-nitropyrazole-5-car- boxylique dans la première étape de cette procédure. Le mélange de réaction est agité et chauffé à reflux pendant 16 h, refroidi et traité avec précaution avec 200 ml d'eau. Le solide qui précipite test isolé, séché et :
extrait avec 300 ml de benzène chaud. L'extrait est filtré pour enle- ver des solides: insolubles, et le filtrat est concentré à un petit volume et refroidi pour donner :un précipité .solide cristallin de 4-amino-5-benzimidoyl-1,3-diméthylpyazole, acceptable pour l'utilisation:
sans autre purification.
(2) 4-amino-5-benzimidoyl-1-éthyl-3-méthylpyrazole, préparé comme en (1) ci-dessus par réaction du 4-amino- 5-cyano-l-éthyl-3-méthylpyrazole avec du phényl lithium.
Claims (1)
- REVENDICATIONS I. Procédé pour la préparation die pyrazolodiazépino- nes ayant la formule EMI0004.0119 dans laquelle RI est un groupe méthyle au éthyle, R2 est un groupe alcoyle ayant moins que 4 atomes de carbone ou un groupe allyle, R3 est un atome d'hydrogène ou un groupe méthyle et X1 est un atome d'hydrogène, de chlore ou .un groupe trifluorométhyle,caractérisé en ce qu'on fait réagir un 4-amiuno-5-#benzimidoylpynazole ayant la formule EMI0004.0132 avec un. halogénute d'hadogénoacétyle ayant la formule EMI0004.0138 en présence d'une base ;dans laquelle formule Xz est un atome de brome, die chlore ou. d'iode et X3 est un atome de brome ou de chlore. II.Utilisation de composés obtenus conformément au procédé selon la revendication I dans lesquels R3 est die l'hydrogène pour la préparation, par réaction avec un agent de méthylation en présence d'une base,dies composés de même formule dans lesquels R3 est un groupe méthyle. SOUS-REVENDICATIONS 1. Procédé selon la revendication I, caractérisé en ce que la base est une solution .aqueuse d'un hydroxyde de métal alcalin. ?. Utilisation selon la revendication II, caractérisée en ce que l'agent die méthylation .est un halogénure de mé thyle et la base est un hydrure de métal alcalin.3. Utilisation selon la revendication II, caractérisée en ce que l'agent de méthylation est le sulfate de dimé- thyle et la base est ,un hydrure de métal alcalin.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US73324368A | 1968-05-31 | 1968-05-31 | |
| CH814969A CH505123A (fr) | 1968-05-31 | 1969-05-29 | Procédé de préparation de composés hétérocycliques azotés |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CH505125A true CH505125A (fr) | 1971-03-31 |
Family
ID=25702875
Family Applications (2)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CH115371A CH517760A (fr) | 1968-05-31 | 1969-05-29 | Procédé de préparation de composés hétérocycliques azotés |
| CH115471A CH505125A (fr) | 1968-05-31 | 1969-05-29 | Procédé de préparation de composés hétérocycliques azotés |
Family Applications Before (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CH115371A CH517760A (fr) | 1968-05-31 | 1969-05-29 | Procédé de préparation de composés hétérocycliques azotés |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CH (2) | CH517760A (fr) |
-
1969
- 1969-05-29 CH CH115371A patent/CH517760A/fr not_active IP Right Cessation
- 1969-05-29 CH CH115471A patent/CH505125A/fr not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CH517760A (fr) | 1972-01-15 |
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