NO851546L

NO851546L - Fremgangsmaate for fremstilling av aminoeddikksyre-derivater

Info

Publication number: NO851546L
Application number: NO851546A
Authority: NO
Inventors: Jacques Comarmond; Luc Rivron; Thomas Purcell
Original assignee: Synthelabo
Priority date: 1984-04-19
Filing date: 1985-04-18
Publication date: 1985-10-21
Also published as: DK174885D0; HUT38094A; DK174885A; FI851550A7; GR850951B; FI851550A0; PT80316B; FI851550L; ES8603395A1; IL74956A0; AU4138685A; ES542379A0; PT80316A; EP0161172A1

Description

Foreliggende oppfinnelse vedrører en analogifremgangsmåte for fremstilling av N-(3-fenylmetyltio-l-oksopropyl)-aminoeddik-syrederivater med terapeutisk virkning, og med den generelle formel I

i

hvori

R1står for et eller to halogenatomer, en eller to metyl-grupper, en trifluormetyl- metoksy- cyano- nitro- karbamoyl-eller benzoylgruppe, en benzenkjerne kondensert, eller når 1*2 er en 3-indolylmetylgruppe eller 2-metyltioetylgruppe, kan også stå for et hydrogenatom, og ;R2står for et hydrogenatom eller en rettkjedet eller for-grenet ^ alkylgruppe, en karbamoylmetylgrjtippe eller ;2-karbamoyletylgryppe, en 2-metyltioetylgruppe, en eventuelt hydroksylert benzylgruppe, eller en 3-indolylmetylgruppe, og deres farmasøytisk tålbare salter, og oppfinnelsen erkarakterisert vedat et halogenert derivat med formel II ; hvori R^har den ovennevnte betydning, omsettes med en merkaptopropionsyre, hvoretter den oppnådde syre med formel III omsattes med tionylklorid for oppnåelse av syrekloridet med formel IV ; som derettes med en aminosyre med formel;H_NCHCOOH,;2 R ;<R>2;hvori R2har den> ovennevnte betydning, og om ønsket blandes salter av forbindelsen med formel (I) og/eller en erholdt forbindelse med formel (I) omdannes til en annen av de angitte forbindelser med formel (I) ved at substituenten R^endres. ;Disse trekk ved oppfinnelsen fremgår av patentkravet. ;Forbindelsene med formel (I) kan foreligge i form av fri syrer eller salter som dé kan danne med farmakologisk tålbare baser. ;Når R2 ikke er et hydrogenatom omfatter molekylet med formel (I) et asymmetrisk karbonatom, og forbindelsene med formel (I) kan da foreligge i form av de to enantiomerer. Fremstillingen av disse så vel som deres blandinger utgjør deler av oppfinnelsen . ;Reaksjonsforløpet kan illustreres ved hjelp av følgende skjema. ; Fremgangsmåten består av tre reaksjonstrinn av kjent type, først blir et halogenderivat (II) som bærer den valgte substituent underkastet innvirkning av merkaptopropionsyre i vandig basisk miljø, og den oppnådde syre (III) omdannes deretter til syreklorid (IV), og dette underkastes til slutt innvirkningen en aminosyre med formel F^NCHCOOH ;<*>2

ved betingelser analoge med betingelsene i det første trinn.

Forbindelsen med formel (I) som oppnås kan deretter eventuelt omdannes til en annen forbindelse (I) ved modifisering av substituenten R^ og for eksempel kan en cyangruppe hydro-lyseres til en karbamoylgruppe.

De etterfølgende eksempler illustrerer fremstillingen av forbindelsene med formel (I) idet strukturene er bekreftet ved hjelp av analyser og IR- og RMN-spektre.

Eksempel 1.

N- ^3- ( 2-klor f en yl) metyl ti o-l-oksopropylj -aminoeddiksyre.

I en kolbe omrøres kraftig ved 70°C en blanding av 21,2 g (0,2 mol) 3-merkaptopropionsyre, 160 ml vann, 16 g (0,4 mol) natriumhydroksyd, og 32,2 g (0,2 mol) l-klor-2-klormetyl-benzen. Etter 15 minutter tilsettes omtrent 150 g knust is, deretter 20 ml 12 N saltsyre, og det dannede bunnfall avsuges på filter, vaskes med vann og tørkes.

Blandingen opptas i en blanding av 100 ml benzen og 21,9 ml (0,3 mol) tionylklorid, og oppvarmes under tilbakeløp i to timer.

Løsningsmiddelet avdampes under redusert trykk og under kraftig omrøring helles resten ved 0°C ut på en oppløsning fremstilt fra 100 ml vann, 30 g (0,4 mol) glycin, og 16 g (0,4 mol) natriumhydroksyd. Etter 15 minutters omrøring ved en temperatur på omtrent 10°C fortynnes blandingen med 1 volumdel vann og man tilsetter 40 ml 12 N saltsyre. Det oppnådde bunnfall filtreres, vaskes, omkrystalliseres fra en blanding etanol/vann og tørkes. Smeltepunkt: 101 - 102°C.

Eksempel 2.

N- [^3- ( 4-karbamoylf enyl) -metyltio-l-oksopropylj -aminoeddiksyre. a) Under analoge betingelser som i eksempel 1 fremstilles først N- £3-(4-cyanofenyl)metyltio-l-oksopropylj-aminoeddiksyre med smeltepunkt 116 - 118°C. b) Deretter oppløses 12 g (0,043 mol) i 100 ml maursyre og ved mellom 0 og 10°C gjennombobles klorhydrogengass i

30 minutter. Blandingen får derpå stå et døgn ved vanlig

temperatur under utelukkelse av fuktighet. Blandingen inndampes under redusert trykk, resten opptas i vann, avsuges på filter, vaskes, omkrystalliseres to ganger fra metanol og en gang fra en blanding av dimetylformamid og vann, og tørkes. Smeltepunkt: 206 - 208°C.

Eksempel 3.

0( - [3-( 2-klorf enylmetyltio) -1-oksopropylamincTJo(-l-metyl-propyl) eddiksyre.

I en kolbe røres kraftig ved 70°C en blanding av 21,2 g

(0,2 mol) 3-merkaptopropionsyre, 160 ml vann, 16 g (0,4 mol) natriumhydroksyd, og 32,2 g (0,2 mol) l-klor-2-klormetyl-benzen. Etter 15 minutter tilsettes omtrent 150 g knust is, deretter 20 ml 12 N saltsyre, og det oppnådde bunnfall avsuges på filter, vaskes med vann og tørkes. Blandingen opptas i en blanding av 100 ml benzen og 21,9 ml (0,3 mol) tionylklorid og oppvarmes under'tilbakeløp i to timer.

Løsningsmiddelet avdampes under redusert trykk og under kraftig omrøring uthelles 14,9 g av resten, med en hastighet slik at temperaturen ikke overstiger 10°C over en oppløsning avkjølt på isblandet vannbad og fremstilt fra 50 ml vann, 26,2 g (0,2 mol) L-isoleucin, og 8 g (0,2 mol) natriumhydroksyd. Blandingen omrøres i 10 minutter uten å overstige 10°C og fortynnes med 500 ml vann og tilsettes 20 ml konsentrert saltsyre. De dannede krystaller får avsette seg, avsuges på filter, vaskes med vann og avsuges på nytt på filter. Etter omkrystallisering fra en blanding etanol/vann og tørking, smelter de ved 108 - 109°C.'

Den etterfølgende tabell illustrerer strukturen og de fysikalske egenskaper av forbindelser fremstilt i henhold til oppfinnelsen. De ved oppfinnelsen fremstillbare forbindelser ble underkastet farmakologiske forsøk som viser deres interesse som mukolytiske, antiinflammatoriske, antiulcerøse, antisekretoriske og analgetiske midler.

For undersøkelse av den mukolytiske virkning med forsøk gjennomført etter forsøksmodellen med bronkitt overfor såvel syrlinganhydrid i rotter i henhold til metoden foreslått av L. Reid ("An experimental study of hypersecretion of mucus in the bronchial tree", Brit. J. Exp. Pathol., 1963, 44, 437), og utviklet av A. Quevauviller og kolleger ("Méthodes d'étydes expérimentale des modificateurs des sécrétions bronchiques", Le Poumon et le Coeur, 1970, 26, nr. 1, 71 - 80).

De dyr som anvendes ved forsøket er hanrotter Sprague Dawley SPF av Charles River-stammen (Frankrike) med midlere vekt

300 g fordelt tilfeldig i grupper ved hjelp av en fordelings-tabell. De underkastes i tre døgn i en periode på fem til seks timer hvert døgn for en inhalering av svovelsyrling anhydrid med en konsentrasjon på 500 eller 600 ppm. Fra det fjerde døgn og til det trettende døgn behandles dyrene med forbindelser fremstilt i henhold til oppfinnelsen i mengder 100 mg pr. kg og pr. døgn med oral tilførsel. Kontrolldyrene mottar bare løsningsmiddelet som er oppløsning av "Tween 80" 1 %.

I løpet av åttende, niende og ellefte døgn underkastes alle dyrene på nytt en inhalering av 300 ppm svovelsyrling anhydrid i løpet av en til to timer, mens de mottar de ved oppfinnelsen fremstillbare forbindelser eller løsningsmidlet.

Dyrene avlives 24 timer etter det siste døgns behandling ved kutting av abdominalaorta etter pentobarbitalbedøvelse.

Etter uttagning fikseres tracheobronkial sammen i 10 % formaldehydoppløsning bufret til pH 7.

For å bedømme den tracheobronkiale retensjon, farges mukus med en oppløsning av 7 p/oo alsianblått, etter oppskjaering av prinsipalbronkier og trachea etter deres lengdeakse etter for-utgående herding av vevene i alkohol.

Bedømmelsen av endobronkialretensjonen gjennomføres med prin-sipalbronkia i venstre lunge og høyre basale lobe, såvel som med trachea. Den prinsipale bronkie og trachea oppdeles tilfeldig i tre deler (den hilære tredjedel, den midtre tredjedel og den distale tredjedel for bronkiene, og den øvre tredjedel, den midtre tredjedel, og den lavere tredjedel for trachea), og bedømmelse av retensjonen gjennomføres for hver tredjedel ved hjelp av en kikkertlupe.

Retensjonen av mukus i åndedrettstrakten kan avleses makro-skopisk med meget forskjellige aspekter, med fire prin-sippielle obstruksjonsformer, nemlig depot, nodulasr arnas, strømmende eller kompakt tilstopning. For hver av disse former, med unntagelse av kompakt tilstopning, skjelnes mellom flere typer alt etter volumstørrelsen av angjeldende obstruksjon.

For hvert dyr bedømmes retensjonsvolumet ved at hver iakttatt form gis en tallverdi tilsvarende volumet som opptas av denne obstruksjon i den bronkiale eller tracheale kanal av det undersøkte dyr. Verdien 15 tilsvarer fullstendig obstruksjon av en kompakt tilstopning som opptar 100 % av den bronkiale eller trancheale kanal, og verdien tilsvarer minimum obstruksjon for et lite depot som opptar omtrent 1/15 av bronkial-eller trachealkanalen.

Den mukolytiske virkning av et produkt på den tracheobronkiale retensjon ved patologisk mukus defineres som funksjon av den totale nedsettelse av retensjonen, det vil si volumet av utskilt mukus (midlere volum pr. dyr og midlere volum pr. dyr og pr. gruppe).

For bronkiene bedømmes det totala volum for retensjonen for de to prinsipale bronkier, nemlig på basis av en maksimal verdi på 90 (6 tredjedels bronkier obstruert med 6 kompakte tilstopninger: 6 x 15 = 90).

Det totale retensjonsvolum i tracheal forbindelse ble bare bedømt på de 3 tredjedeler, nemlig på basis av en maksimal verdi på 45 (3 tredjedels trachea obstruert med 3 kompakte tilstopninger: 3 x 15 = 45), og den tallmessige angivelse er multiplisert med 2, slik at den endotracheale retensjon og den endobronkiale retensjon ved hvert dyr skal uttrykkes på sammenlignbar måte.

Verdien for den den totale tracheobronkiale retensjon oppnådd ved addisjon av verdien av den endbtracheale retensjon og verdien av den endobronkiale retensjon, angir på tilsvarende måte de to retensjonsnivåer for patologisk mukus.

En statistisk analyse av resultatene gjennomføres ved den ikke-parametriske test til Mann & Whitney.

Resultater.

I forhold til kontrolldyrene frembyr dyrene som er behandlet med de ved oppfinnelsen fremstillbare forbindelser en reduk-sjon opp til 50 % i det totale volum av tracheobronkial retensjon.

For undersøkelse av den antiinflammatoriske virkning med gjennomført forsøk med ødemtesten med karragen i rotter i henhold til metoden til Winter et al ("Carrageenin induced edema in hind paw of the rat as an assay for anti-inflammatory drugs". Proe. Soc. Exp. Biol. Med. 1962, 111, 544-547). De anvendte dyr er hanrotter av stammen Sprague Dawley SPF Charles River (Frankrike) med en middelvekt på 150 g fordelt i tilfeldige grupper ved hjelp av et fordelingsbord.

Forbindelsene tilføres oralt i doser på mellom 20 og 200 mg/kg en time før injeksjon under plantar aponevrose til en av bak-potene av 0,1 ml karragen, i 1 % suspensjon i sterilt fysiologisk serum. Kontrolldyrene mottar bare placebo som er en 1 % oppløsning av "Tween 80". Økningen av potevolumet måles tre timer etter injeksjon av karragen ved hjelp av et pletys-mometer Ugo Basile.

Resultater.

I forhold til kontrolldyrene frembyr dyrene behandlet med de ved oppfinnelsen fremstillbare forbindelser en nedsettelse av 40 % av ødemvolumet i doser på 40 til 200 mg/kg.

For å undersøke den antiulcerøse virkning ble forsøk gjennom-ført med ulcerøse sår innført i rotter ved hjelp av fenylbutazon eller etanol. De anvendte dyr for begge disse modeller var hunrotter av stammen Wistar (I ffa Credo) fastende etter 18 timer, fordelt tilfeldig ved hjelp av et fordelingsbord.

Sårene frembringes ved oral tilførsel av fenylbutazon, i opp-løsning mol for mol i natriumhydroksyd i doser på 200 mg/kg, eller 50 % etanol i doser på 5 ml/kg.

Forbindelsene som undersøkes tilføres oralt 30 minutter før inntagningen av det ulcérigene middel. Kontrolldyrene mottar bare placebo som er en oppløsning av 1 % "Tween 80".

Dyrene avlives ved inhalering av kloroform to timer etter inntagelse av fenylbbutazon eller en time etter inntagning av etanol. Mageinnholdet tas ut, ulcerasjonsgraden bedømmes på en skala fra 0 til 3, og ulcerasjonsindeksen (ulcerasjonsgraden x prosentandel av dyrene med ulcersår) beregnes.

Resultater.

I forhold til kontrolldyrene har dyrene behandlet med de ved oppfinnelsen fremstillbare forbindelser en 50 % nedsettelse av ulcerasjonsindeksen fra 4 mg/kg overfor fenylbutazon, og 15 mg/kg overfor etanol.

For å undersøke den antisekretoriske virkning ble forsøk gjennomført i rotter med ligaturert pylor i henhqld til teknikken til Shay et al. ("A simple method for the uniform production of gastric ulceration in the rat". Gastro-enterology, 1945, 5, 43-61) beskrevet av Pascaud et Laubie ("Etude pharmacologique de thiocarboxamides anti-sécrétoires gastriqu et ulcéro-protectrices". Arzneim. Forsch. 1971,

10, 1547-1553).

De anvendte dyr er hunrotter av stammen Wistar (I ffa Credo) med en vekt mellom 200 og 250 g, og fastende etter 48 timer, og fordelt i tilfeldige grupper ved hjelp av et fordelingsbord. Ligaturen av pylor gjennomføres under svak bedøvelse med eter etter vasking av magen ved hjelp av 4 ml lunket fysiologisk serum.

De forbindelser som undersøkes tilføres intraperitonealt umiddelbart før ligatur av pylor. Kontrolldyrene mottar bare placebo som er en oppløsning av 1 % "Tween 80". Fire timer senere avlives dyrene ved inhalering av kloroform. Mageinnholdet tas ut og sentrifugeres og volumet av magesekresjonen måles, den fri surhet og total surhet bestemmes ved titrering.

Resultater.

I forhold til kontrolldyrene har dyrene som behandles med de ved oppfinnelsen fremstillbare forbindelser en 50 - 80 % nedsettelse av magesyresekresjon fra doser på 10 mg/kg.

For å undersøke den analgetiske virkning ble forsøk gjennom-ført med "Writhing-test" ved hjelp av eddiksyre i mus etter Koster et al. ("Acetic acid for analgesic screening". Fed. Proe. 1959, 18, 412). De anvendte dyr er hanmus CDl av Charles River-stammen (Frankrike), med middelvekt 20 g, og fastende etter 18 timer. Intraperitoneal injeksjon av 10 ml/kg av 0,6 % eddiksyreoppløsning i en 0,2 % oppløsning av "Teeen 80" og 0,25 % karboksymetylcellulbse frembringer i løpet av noen minutter i mus et syndrom med trekninger og torsjoner (vridninger) som kan ansees som uttrykk for en diffus abdominal smerte. Trekningene opptelles i de første 15 minutter som følger denne injeksjon.

De forbindelser som undersøkes tilføres oralt 30 minutter før injeksjonen av 'eddiksyre. Kontrolldyrene mottar bare placebo som er en 1 % oppløsning av "Tween 80".

Resultater.

I forhold til kontrolldyrene fremdyr dyrene behandlet med de ved oppfinnelsen fremstillbare forbindelser en 50 % nedsettelse av antallet trekninger frembragt av eddiksyren fra doser på 20 - 200 mg/kg.

De ovennevnte resultater viser at de ved oppfinnelsen frera-stillbare forbindelser kan anvendes som aktive medikament- og farmaseutiske preparatsubstanser for behandling av diverse lidelser i det bronko-respiratoriske apparat som følges av en hypersekres jon av mukus., som bronkitter, tracheo-bronki tter, bronkobetennelser, astma, etc, og generelt lidelser som er forbundet med forstyrrelser i sekresjonen eller transport av mukus, behandling av inflammasjoner og smerte av forskjellig opphav, såvel som behandling av ulcer og gastrisk hypersekres jon.

Forbindelsene kan tilføres i passende former for enteral eller parenteral tilførsel, for eksempel i form av tabletter, geler, dragéer, siruper, drikkbare eller injiserbare oppløsninger eller suspensjoner, i forbindelse med vanlige tilsetnings-midler.

Daglig dose kan gå opp til 0,5 til 100 mg/kg av aktiv substans, det vil si omtrent 25 til 7000 mg.

Claims

Analogifremgangsmåte for fremstilling av terapeutisk aktive N-(3-fenylmetyltio-l-oksopropyl)-aminoeddiksyrederivater med den generelle formel I

hvori står for et eller to halogenatomer, en eller to metyl-grupper, en trifluormetylgruppe, metoksygruppe, cyanogruppe, nitrogruppe, karbamoylgruppe eller benzoylgruppe, en benzenkjerne kondensert, eller også, når R2 er en 3-indolylmetylgruppe eller en 2-metyltioetylgruppe, representerer R^ også et hydrogenatom, og R2 står for et hydrogenatom eller en rettkjedet eller for-grenet C^ _4 alkylgruppe, en karbamoylmetylgruppe eller en 2-karbamoylmetyllgruppe, en 2-metyltioetylgruppe, en eventuelt hydroksylert benzylgruppe, eller en 3-indolylmetylgruppe, og deres farmasøytisk tålbare salter, karakterisert ved et halogenderivat med formel II

hvori har den ovennevnte betydning, omsettes med mer- kaptopropionsyre, og den oppnådde syre med form III

omsettes med tionylklorid for oppnåelse av syrekloridet med formel IV

som til slutt omsettes med aminosyre med formel 2 • H_NCHCOOH, <R>2 hvori R£ har den ovennevnte betydning, og om ønskes fremstilles farmasøytisk tålbare salter, og/eller en erholdt forbindelse med formel (I) omdannes til en annen forbindelse med formel (I) ved modifikasjon av substituenten R^ .