Verfahren zur Herstellung von Aminoacetylenverbindungeu
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Aminoacetylenverbindungen der Formel:
EMI1.1
worin R1 einen Phenyl-, Benzyl-, Cyclohexyl- oder c¯-Thienylrest, R3 einen Phenyl- oder Benzylrest, Z ein Wasserstoffatom, einen Hydroxyl-, niederen Alkoxy- oder Methylthiorest und Y einen Dialkylaminorest der Formel:
EMI1.2
worin R3 und R4 niedere Alkylreste mit bis zu 3 Kohlenstoffatomen bedeuten, oder einen Piperidino-, Pyrrolidino- oder Morpholinorest bedeuten, welches dadurch gekennzeichnet ist, dass man eine Verbindung der Formel:
EMI1.3
mit einem 2-Butinderivat der Formel:
RG-O-CHzrCC-CH2-Y worin X ein Halogenatom oder einen niederen Alk- oxyrest, Rü ein Wasserstoffatom, einen Formyl-, Acetyl- oder Propionylrest und Z' ein Wasserstoffatom oder Halogenatom, einen Hydroxyl-, Methoxy-, Äthoxy- oder Methylthiorest bedeuten, während R1, R und Y die oben angegebenen Bedeutungen besitzen, kondensiert, worauf man, wenn Z' ein Halogenatom ist, das Reaktionsprodukt mit Wasser oder einem niederen Alkohol behandelt, um das Halogenatom gegen eine Hydroxyl- oder eine niedere Alkoxygruppe auszutauschen.
Die erfindungsgemäss hergestellten Verbindungen eignen sich als Spasmolytika und Lokalanästhetika.
Die Dosis für Warmblüter beträgt zwischen 0,1 und 5,0 mg je Kilogramm Körpergewicht im Falle der Verabreichung als Muskelspasmolytikum. Die Verbindungen können oral in Form von Elixieren, Tabletten, Pulvern, Suspensionen oder dergleichen verabfolgt oder intravenös gespritzt werden. Bei Verwendung als Lokalanästhetika werden die Verbindungen vorzugsweise topisch oder durch Oewebeinfiltration in Konzentrationen von 0,25 bis 2,0 % angewendet.
Die neuen Verbindungen werden durch Veresterung hergestellt. Die Veresterung kann durch Umsetzung von Säurechloriden mit 4-(substituiert Amino)2-butinolen gemäss folgender Gleichung ausgeführt werden:
EMI1.4
<tb> <SEP> R1 <SEP> 0 <SEP> R1 <SEP> 0
<tb> <SEP> II <SEP> Base <SEP> II
<tb> R2-C-C-C1 <SEP> t <SEP> HO-CH2-C <SEP> C-CH2-Y' <SEP> R2-C-C-O-CH2-C <SEP> C-CH2-Y'
<tb> <SEP> -HCl
<tb> <SEP> Z <SEP> Z
<tb>
In diesen Formeln besitzen Ro, R2 und Z die oben bereits angegebene Bedeutung, und Y' ist vorzugsweise der Pyrrolidino-, Piperidino- oder Morpholinorest.
Die Veresterung kann auch durch Umesterung eines niederen Alkylesters einer substituierten Essigsäure mit einem substituierten Aminobutinol oder dessen niederem aliphatischem Ester gemäss folgender Gleichung ausgeführt werden:
EMI2.1
In diesen Formeln besitzen Rl, R2, Z und Y die weiter oben angegebene Bedeutung, R5 ist ein niederer Alkylrest, z. B. ein Methyl-, Äthyl-, n-Propyl- oder Isopropylrest, und R5 ist ein Wasserstoffatom, eine Formyl-, Acetyl- oder Propionylgruppe.
Die Umsetzung wird vorzugsweise unter Erwärmen der beiden Reaktionsteilnehmer in Gegenwart eines Umesterungskatalysators, wie Natrium oder Kalium oder eines niederen Alkoholats dieser Metalle, wie Natriummethylat, Natriumäthylat oder Kalium-tert.butylat, ausgeführt.
Beispiel 1
Herstellung von
4-Piperidino-2-butinyldiphenylacetat-chlorhydrat
15 g (0,065 Mol) Diphenylacetylchlorid werden langsam zu 10,0 g (0,065 Mol) 4-Piperidino-2butinol-l (hergestellt durch Umsetzung von 1-Chlor4-hydroxy-2-butin und Piperidin; Kp. 1160/ 1,4 mm Hg; n2D = 1,5094), gelöst in 30 cm3 trockenem Pyridin, gegeben. Es erfolgte eine exotherme Reaktion, die nach 5 bis 10 Minuten nachliess. Das Reaktionsgemisch wird für 1 Stunde auf dem Dampfbad erwärmt, abgekühlt und in zerstossenes Eis und Wasser eingerührt. Die erhaltene wässrige Lösung wird zweimal mit je 50 cm3 Äther extrahiert, die Ätherextrakte vereinigt, mehrmals mit 10-cm3-Portionen 2n Salzsäure gewaschen, bis der grösste Teil des restlichen Pyridins entfernt ist.
Die Ätherlösung wird hierauf mit Wasser gewaschen und über Magnesiumsulfat getrocknet. Nach dem Abfiltrieren vom Magnesiumsulfat wird trockenes Chlorwasserstoffgas in die Ätherlösung eingeleitet. Das Chlorhydrat der Verbindung fällt aus und wird aus Äthyiacetat um- kristallisiert. Smp. 155 bis 156,50.
Beispiel 2
Herstellung von
4-Pyrrolidino-2-butinylbenzilsäureester-chRorhydrat
17,2 g (0,065 Mol) a-Chlordiphenylacetylchlorid werden in etwa 40 cm3 wasserfreiem Pyridin gelöst und unter Rühren langsam mit 7,0 g (0,065 Mol) 4-Pyrrolidino-2-butin-ol-1 - (hergestellt durch Umsetzung von 1-Chlor-4-hydroxy-2-butm und Pyrrolidin; Kp. 98 bis 1040/1,0 mm Hg; 112D0 1,5055) versetzt.
Nach dem Nachlassen der heftigen Reaktion wird das Reaktionsgemisch auf einem Dampfbad für 30 Minuten erwärmt.
Das Reaktionsgemisch wird hierauf auf zerstossenes Eis und Wasser gegossen und das erhaltene wässrige Gemisch mit Äther extrahiert. Die vereinigten Ätherextrakte werden mit Wasser gewaschen, mit 2n Salzsäure extrahiert und hierauf der saure Extrakt auf dem Dampfbad 5 Minuten lang erwärmt. Nach dem Abkühlen des Reaktionsgemisches wird die Lösung mit lOSiger Natronlauge alkalisiert. Die sich als viskoses öl abscheidende freie Base wird in Äther aufgenommen und die Ätherlösung über Magnesiumsulfat getrocknet. Nach dem Abfiltrieren vom Magnesiumsulfat wird der Äther verdampft. Es hinterbleibt eine blassgelbe feste Substanz, die mit Äther angerieben wird. Die gelbe Verfärbung geht in den Äther über.
Die Verbindung selbst wird aus wässrigem Äthanol umkristallisiert und schmilzt bei 108 bis 111,50.
Die freie Base wird teilweise in wasserfreiem Äther gelöst und in die ätherische Lösung trockenes Chlorwasserstoffgas eingeleitet. Das Chlorhydrat fällt aus und wird auf einem Büchner-Trichter abgesaugt, mit Äther gewaschen, getrocknet und aus Athyl acetat - Äthanol umkristallisiert; Smp. 132,5 bis 134,50.
Beispiel 3
Herstellung von
4-Piperidino-2-butinyldiphenylisobuttersäureester chlorhydrat
18,1 g (0,07 Mol) Diphenylisobuttersäurechlorid und 21,0 g (0,21 Mol) Triäthylamin werden vorsichtig in 85 cm3 wasserfreiem Benzol vermischt. Zu diesem Gemisch gibt man tropfenweise unter Rühren 10,1 g (0,07 Mol) 4-Piperidino-2-butin-ol-l, gelöst in 20 cm3 wasserfreiem Benzol. Nach beendeter Zugabe wird das Reaktionsgemisch auf dem Dampfbad 3 Stunden lang erwärmt, abkühlen gelassen und auf zerstossenes Eis und Wasser gegossen. Die organische Phase wird abgetrennt, mit Wasser gewaschen und mit 5-cm3-Portionen 2n Salzsäure extrahiert, bis die Extrakte beginnen, das Produkt zu enthalten. Die Extrakte werden alkalisiert, um zu prüfen, ob das Produkt bereits extrahiert wird.
Nach Entfernung des nicht umgesetzten Triäthylamins auf die eben beschriebene Weise wird die Benzollösung mit 2n Salzsäure extrahiert. Die sauren Extrakte werden vereinigt, in einem Eisbad abgekühlt und mit 10% der Natronlauge stark alkalisch gemacht. Die sich abscheidende, ölige, freie Base wird in Äther aufgenom men, die Ätherlösung mit Wasser gewaschen und über Magnesiumsulfat getrocknet. Nach dem Abfiltrieren vom Magnesiumsulfat wird trockenes Chlorwasserstoffgas in die Ätherlösung eingeleitet. Das Chlorhydrat des Amins fällt aus. Es wird aus Benzol umkristallisiert und schmilzt bei 156,5 bis 158,50.
Beispiel 4
Herstellung von
4-Pyrrolidino-2-butinyl-a-methylthiodiphenyl acetat-chlorhydrat
0, 5 g (0,035 Mol) a-Methylthiodiphenylessigsäure- methylester und 4,9 g (0,035 Mol) 4-Pyrrolidino-2butin-ol-l werden in 150 cm3 n-Heptan gelöst und mit etwa 50 mg Natriummethylat versetzt. Das Reaktionsgemisch wird unter Rückfluss gekocht und das Heptan-Methanol-Azeotrop in einer Dean-Stark-Falle gesammelt. Nachdem 0,4 cm3 des Azeotrops abdestilliert sind, scheint die Reaktion aufzuhören. Das Reaktionsgemisch wird etwas abgekühlt, nochmals mit Katalysator versetzt und unter Rückfluss erhitzt. Die Gesamtmenge des aufgefangenen Azeotrops betrug 0,85 cm3; berechnet 1,1 cm3.
Das Reaktionsgemisch wird abgekühlt, auf Eis und Wasser gegossen und die organische Phase abgetrennt und mit Wasser gewaschen. Die Heptanlösung wird hierauf mit 2n Salzsäure extrahiert, der saure Extrakt mit Äther gewaschen und hierauf mit 10 iger Natriumlauge alkalisch gemacht. Die freie Base wird anschliessend in Äther aufgenommen, die Ätherlösung mit Wasser gewaschen und über Magnesiumsulfat getrocknet. Nach dem Abfiltrieren von Magnesiumsulfat wird trockenes Chlorwasserstoffgas in die Ätherlösung eingeleitet. Das Chlorhydrat fällt aus und wird aus Isopropylalkohol umkristallisiert.
Smp. 154 bis 1560. Ausbeute 5,4 g.
Beispiel 5
Herstellung von
4-Dimethylamino-2-butinylbenzilsäureester chlorhydrat
Diese Verbindung wird auf die in Beispiel 4 beschriebene Weise aus Benzilsäuremethylester und 4- Dimethylamino - 2-butin-ol-1 hergestellt. 4-Dimethylamino-2-butin-ol-1 selbst wird durch Umsetzung von l-Chlor-4-hydroxybutin-(2,3) und Dimethylamin gewonnen. Kp. 80-840/0,55 mm Hg; n2D = 1,4764.
Die Umesterung wird mit metallischem Natrium als Katalysator bewirkt. Die freie Base kann aus Heptan umkristallisiert werden und schmilzt bei 102,5 bis 1050. Das Chlorhydrat wird aus Äthylacetat-Äthanol umkristallisiert und schmilzt bei 130 bis 1330.
Beispiel 6
Herstellung von 4-Diäthylamino-2-butinylbenzilsäureester-chlorhydrat
Diese Verbindung wird auf die in Beispiel 4 beschriebene Weise aus 4 - Diäthylamino - 2-butin-ol-1 und Benzilsäuremethylester unter Verwendung von Natrium als Katalysator zur Umesterungsreaktion hergestellt. Das Zwischenprodukt wird wie folgt hergestellt:
Zu einer Lösung von 41,7 g (0,057 Mol) Diäthylamin und 60 cm3 wasserfreiem Benzol werden unter Rühren innerhalb einiger Minuten 24,5 g (0,23 Mol) 1-Chlor-4-hydroxy-2-butin gegeben. Es erfolgt eine exotherme Reaktion, bei der das Reaktionsgemisch zum Sieden kommt. Nach dem Nachlassen dieser Reaktion wird das Reaktionsgemisch 15 Minuten lang unter Rückfluss gekocht und hierauf unter fortwährendem Rühren auf Raumtemperatur abkühlen gelassen.
Das auskristallisierte Diäthylamin-Chlorhydrat wird abfiltriert und das Benzol unter vermindertem Druck abdestilliert. Das zurückbleibende öl wird unter vermindertem Druck destilliert. Es siedet bei 85 bis 900/0,45 bis 0,5 mm Hg; und = 1,4793. Ausbeute 25,2 g, 76,5 % d. Th.
Das Chlorhydrat des 4-Diäthylamino-2-butinylbenzilsäureesters schmilzt nach dem Umkristallisieren aus Äthylacetat-Äthanol bei 128,5 bis 130,50.
Beispiel 7
Herstellung von
4-Piperidino-2-butinylbenzilsäureester-chlorhydrat
Diese Verbindung wird auf die in Beispiel 4 beschriebene Weise unter Verwendung von metallischem Natrium als Umesterungskatalysator aus Benzilsäuremethylester und 4-Piperidino-2-butin-ol-1 hergestellt. Die freie Base schmilzt nach dem Umkristallisieren aus Heptan bei 111,5 bis 1150. Das Chlorhydrat schmilzt nach dem Umkristallisieren aus ithylacetat-Sithanol bei 141,5 bis 1440.
Beispiel 8
Herstellung von
4-Morpholino-2-butinylbenzilsäurester-chlorhydrat
Diese Verbindung wird auf die in Beispiel 4 beschriebene Weise unter Verwendung von metallischem Natrium als Katalysator aus Benzilsäuremethylester und 4-Morpholino-2-butin-ol-1 hergestellt. Das 4-Morpholino-2-butin-ol- 1 wird durch Umsetzung von Morpholin mit 1 -Chlor-4-hydroxy-2-butin gewonnen. Kp. 119 bis 1240/0,9 mm Hg; =1,5091.
Die freie Base schmilzt nach dem Umkristallisieren aus Äthanol bei 117,5 bis 1200. Das Chlorhydrat schmilzt nach dem Umkristallisieren aus Sithylacetat- Äthanol bei 158 bis 1500.
Beispiel 9
Herstellung von
4-Diäthylamino-2-butinyl-a-methylthiodiphenyl acetat-chlorhydrat
Diese Verbindung wird auf die in Beispiel 4 beschriebene Weise aus a-Methylthiodiphenylessigsäure- methylester (hergestellt nach Becker und Mitarbeitern, Berichte der Deutschen Chemischen Gesellschaft, 47, 3149 [1914]) und 4-Diäthylamino-2-butin-ol-1 gewonnen. Das Chlorhydrat schmilzt nach dem Umkristallisieren aus Sithylacetat-9ithanol bei 146 bis 1480.
Beispiel 10
Herstellung von
4-Piperidino-2-butinyl-a-methylthiodiphenyl acetat-chlorhydrat
Diese Verbindung wird auf die in Beispiel 4 be beschriebene Weise aus a-Methylthiodiphenylessigsäure- methylester und 4-Piperidino-2-butin-ol- 1 gewonnen.
Das Chlorhydrat schmilzt nach dem Umkristallisieren aus Äthylacetat-Petroläther (Kp. 60 bis 700) bei 171,5 bis 1730. Das Nitrat schmilzt bei 131,5 bis 133,50, das saure Salz der Weinsäure schmilzt bei 120 bis 122,50, das neutrale Tartrat schmilzt bei 90 bis 1020.
Beispiel 11
Herstellung von
4-Morpholino-2-butinyl-a-methylthiodiphenyl acetat-chlorhydrat
Diese Verbindung wird auf die in Beispiel 4 beschriebene Weise aus a-Methylthiodiphenylessigsäure- methylester und 4-Morpholino-2-butin-ol-1 gewonnen. Das Chlorhydrat schmilzt nach dem Umkristallisieren aus Athylacetat-Äthanol bei 171 bis 173,50.
Beispiel 12
Herstellung von 4-Diäthylamino-2-butinylphenyl-a-thienyl- glycolat-chlorhydrat
Diese Verbindung wird auf die in Beispiel 4 beschriebene Weise aus dem Methylester der Phenyl a-thienylglycolsäure und 4-Diäthylamino-2-butin-ol- 1 gewonnen. Phenyl - a - thienylglycolsäuremethylester wurde aus der Säure durch Fischer-Veresterung nach Blicke und Tsao, J. Am. Chem. Soc., 66, 1645 (1954) hergestellt. Der Methylester siedet bei 130 bis 1330/ 0,65 mm Hg ; n2,0 = 5709. Das Chlorhydrat schmilzt, nach umkristallisieren aus Äther-Benzol in einer Druckflasche, bei 81,5 bis 83,50.
Beispiel 13
Herstellung von
4-Diäthylamino-2-butinyl-phenylcyclohexyl glycolat-chlorhydrat
Diese Verbindung wird auf die in Beispiel 4 beschriebene Weise aus dem Methylester der Phenyl cyclohexylglycols äure und 4-Diäthylamino-2-butin ol-1 hergestellt. (Der Äthylester der Phenylcyclohexylglycolsäure, beschrieben von Smith und Mitarbeitern in J. Am. Chem. Soc., 75, 2654 [1953], wird in den Methylester umgewandelt durch Verseifung und anschliessende Veresterung.) Der Methylester siedet bei
144 bis 1190/0,45 mm Hg; nD =1,5247.) Das Chlorhydrat der gewünschten Verbindungen schmilzt nach dem Umkristallisieren aus Äthylacetat bei 129 bis
1300.
Beispiel 14
Herstellung von 4-Piperidino-2-butinyl-a-methoxydiphenyl- acetat-chlorhydrat
Diese Verbindung wird auf die in Beispiel 4 beschriebene Weise unter Verwendung von Natrium als Katalysator aus Diphenylmethoxyessigsäuremethylester und 4-Piperidino-2-butin-ol- 1 hergestellt.
Das Chiorhydrat schmilzt nach dem Umkristallisieren aus Äthylacetat-Äthanol bei 170,5 bis 1720.
Beispiel 15
Herstellung von 4-Piperidino-2-butinyl-cr-äthoxydiphenyl- acetat-chlorhydrat
Diese Verbindung wird auf die in Beispiel 4 beschriebene Weise aus Diphenyläthoxyessigsäuremethylester und 4-Piperidino-2-butin-ol- 1 hergestellt.
(Der Diphenyläthoxyessigsäuremethylester wird nach der Williamsonschen Äthersynthese aus äquimolaren Mengen a-Brombenzilsäuremethylester und Natrium äthylat gewonnen. Die Verbindung siedet bei 130 bis 1370/0,55 mm Hg; n2 0 = 1,5454.) Das Chlorhydrat schmilzt nach dem Umkristallisieren aus Athylacetat Äthanol bei 173,5 bis 1750.
Beispiel 16
Herstellung von 4-Dimethylamino-2-butinyl-a-äthoxy-diphenyl- acetat-chlorhydrat
11,4 g (0,043 Mol) a-Chlordiphenylacetylchlorid und 4,9 g (0,043 Mol) 4-Dimethylamino-2-butin-ol-1 werden in einem 100 cm3 fassenden Kolben miteinander vermischt und im Ölbad auf 100 bis 1050 für 25 Minuten erwärmt. Das Erwärmen wird bei 700 für weitere 30 Minuten fortgesetzt. Das erhaltene braune, viskose öl wird gründlich mit wasserfreiem Äther gewaschen und anschliessend in 100 cm3 wasserfreiem Äthanol gelöst, Die Äthanollösung wird für 25 Stunden zusammen mit 5 g Natriumcarbonat unter Rückfluss gekocht. Das Reaktionsgemisch wird abgekühlt, abfiltriert und mit 10% iger Natronlauge alkalisch gemacht.
Der grösste Teil des Äthanols wird hierauf unter vermindertem Druck auf dem Dampfbad abdestilliert und das zurückbleibende wässrige Gemisch mit Äther extrahiert. Die Ätherextrakte werden vereinigt, mit Wasser gewaschen und über Magnesiumsulfat getrocknet. Hierauf wird in die Äther- lösung wasserfreies Chlorwasserstoffgas eingeleitet und das Chlorhydrat ausgefällt. Das Chlorhydrat schmilzt nach dem Umkristallisieren aus Äthylacetat Äthanol bei 166,5 bis 168,50. Ausbeute 4,0 g, 24% d. Th.
Beispiel 17
Herstellung von
4-Diäthylamino-2-butinylphenylcyclohexyl glycolat-chlorhydrat 394,2 g Phenylcyclohexylglycolsäuremethylester und 293,1 g 4-Diäthylamino-2-butylacetat werden unter Erwärmen in 2,6 1 n-Heptan gelöst. Die Lösung wird unter Rühren auf 60 bis 700 erwärmt und mit 8,0 g Natriummethylat versetzt. Hierauf wird die Temperatur des Reaktionsgemisches erhöht, bis das Lösungsmittel überdestilliert. Während der Destillation werden Fraktionen entnommen und auf die Anwesenheit von Essigsäuremethylester durch Messen des Brechungsindexes untersucht. Die Reaktion ist beendet, wenn kein Essigsäuremethylester mehr überdestilliert und der Brechungsindex gleich dem von reinem Heptan (nur) = 1,3855) ist.
Zur Vervollständigung der Reaktion sind etwa 31/2 Stunden notwendig. Das Reaktionsgemisch lässt man hierauf auf Zimmertemperatur abkühlen, wäscht es mit Wasser und extrahiert es mit 4 Portionen von je 165 cm3 2n Salzsäure. Die Salzsäureextrakte werden vereinigt und bei Raumtemperatur gerührt bis zur Kristallisation des Chlorhydrats. Die Kristallisation wird durch Abkühlen der Aufschlämmung in einem Eisbad vervollständigt. Nach dem Abfiltrieren und Abpressen des Chlorhydrats wird die Verbindung aus 750 cm3 Wasser umkristallisiert. Ausbeute an reiner kristalliner Verbindung 323 g.
Es können auch andere pharmakologisch verträgliche Salze als die in den Beispielen genannten hergestellt werden, wie Bromhydrate, Jodhydrate, Sulfate, Phosphate, Acetate, zitronensaure Salze, bernsteinsaure Salze, Salze der Benzoesäure und dergleichen. Die Herstellung dieser Salze erfolgt nach an sich bekannten Methoden.