DD293824A5 - Verfahren zur herstellung von 3-(mercaptoalkyl)=thieno/2,3-d/pyrimidin-2,4(1h,3h)-dionen - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von * der allgemeinen Formel I mit R1 und R2 H, Niederalkyl oder Phenyl bzw. R1 und R2 sind gemeinsam mit den entsprechenden C-Atomen des Thiophenringes Bestandteil eines fuenf- oder sechsgliedrigen carbocyclischen Ringes und R3 H oder Methyl sowie n 1 oder 2. Diese Verbindungen der allgemeinen Formel I werden aus Thiazolo- (bzw. * der allgemeinen Formel II, bei denen R1, R2, R3 und n die bei den Verbindungen der allgemeinen Formel I genannten Bedeutungen haben, durch Erhitzen mit waeszrigen oder waeszrig-alkanolischen Alkalihydroxid-Loesungen oder waeszrigen oder waeszrig-alkanolischen Mineralsaeuren hergestellt. Die Verbindungen der allgemeinen Formel I sind biologisch aktiv. Sie weisen immunregultorische und antiphytovirale Eigenschaften auf. Die Erfindung hat fuer die chemische und pharmazeutische Industrie Bedeutung. Formel I{immunregulatorisch wirksame Verbindungen; Antiphytoviral wirksame Verbindungen; Ausgangsprodukte fuer Wirkstoffe; Zwischenstoffe fuer die chemische und pharmazeutische Industrie; * * * * * * * *}

Description

A ην/ο ; id un > ; s /:-; e b i e t de r Erf i nd u ng

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herr·.⁰.teilung von 3-G.iercaptoulkyl )thieno/2 , 3-d/pyri: iidin-2 , 4( 1 H, 3H)-dioncn der allgemeinen Formel 1.

Verbindungen können als biologisch aktive fJubst'inzon insbesondere auf Grund ihrer im.-aunregulatorischeu Eigenschaften Bedeutung erlangen und zur Herstellung von Wirkstoffen Verwendung finden. Weiterhin können derartige Verbindungen wegen ihrer autiphytoviralen !"Eigenschaften be ^!.eutsam sein. Die Erfindung ist auch für die chemische Industrie von Interesse.

Charakteristik des bekannten Standes der Technik

Verbindungen der allgemeinen Formel I sind in der Fach- und Patentliteratur bislang noch nicht beschrieben.

Ziel der Erfindung

Ziel der Erfindung ist es, 3- G-Iercaptoalkyl )thieno/2,3-d/= pyrimidin-2 ,4(1H,3n.)-dione der allgemeinen I¹Vjrmel 1 aus leicht erhältlichen Ausgangsstoffen auf einfache Weise darzustellen.

Darlegung des V/esens der Erfindung

Aufgabe der Erfindung ist es, einen technisch anwendbaren Syntheseweg zur Herstellung von 3-(i'iercaptoalkyl )thieno = /2,3-d/pyriniidin-2,4(1Ii,3H)-dionan der allgemeinen Formel I aufzufinden. Erf indun. ;sgem:'ß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß Thiazolo(bzw. 1,3-Thiazino)/3,2-a/thieno/2,3-d/= pyrimidinone der allgemeinen l'Ormel II,

1 2

wobei R und R^ gleich oder verschieden sein können und ein il-Atom, einen -^lkylrest (G.-G^) oder einen Phenylrost darstellen oder cycloaliphatisch verbrückt vorliegen und R ein Η-Atom oder eine i.iethylgruppe darstellt und η = 1 oder 2 bedeutet,

mit wäßrigen oder wäßrig-alkanolischen Alkalihydrozid-Lüsungen, vorzugsweise mit v/üßriger iiatronlauge, oder i.'iit \vi^:.i3rigen oder v/äßrig-alkanolischen i.üneralsäuren, vorzugsweise mit w:.^:.ßrig-ethanolisohor Dalzsäure, unter Erwärmen zu den 3~(j'iorcaptoclkyl )thieno/2,3-d/pyrimidin-2 , 4( iH,3ii)-dionen der allgemeinen I'Ormel I

_nCHR³5H

12 3 umgesetzt werden, wobei R , R , R und η die vorstehend genannten Bedeutungen haben.

AunL'üIirungsbeispiele

Die Erfindung soll nachstehend an 7 Ausführungsbeispielen näher erläutert werden.

Beispiel 1

3-(3-1 iercapto-propyl)-5,6,7,8-tetrahydro-benzothieno/2,3-d/= p;/rimidin-2,4(1ii,3ii)-dion I; R¹R²= -(CJlI₀)^-, R³= II, n=

Variante A:

1,39 g (5 üunol) 3 ,4 ,7 ,8,9,10-Hexahydro-2li-benzothieno =

/2',3':4,5/pyrinido/2,1-b/l,3-thiazin-6-on II (R¹R²- -(GH₀).-, Wr= H, n= 2) werden in gepulverter Form mit 1,3 g Zinkpulver

in 300 ml ITaOII (3 mo 1/1) 6 h rückfließend erhitzt. Dor Reaktionsansatz wir J filtriert, wobei dan antrat unit er ^iiliren und Niskühlung in 400 ml ilGl (3 rnol/1). eingeleitet wird, liach 10 ..;ln wird der Niederschlag abgelaugt und i.Vak. getrocknet. ICfj werden 0,54 g (36 >) de reinen Rohprodukt erhalten.

Variante B:

1,39 g (5 fflüiol) 3,4,7,8,9,10-Hexahydro-2H~beuzothieno= /2' ,3' :<: ,5/pyrimido/2,1~b/l ,3-thiazin-6-on II (R¹R²= -(JII₂)^-, K-³= H, n= 2) werden in 75 ml HCl (1 mol/1) und 75 ml O₂II₅On' 30 h unter Rückfluß im Sieden gehalten, ^er heiße Reaktionsansavz wird filtriert. Nach dem Erkalten wird das saure Filtrat unter Eiskühlung mit 85 ml WaOH (1 mol/1) versetzt und erneut filtriert. %s alkalische Piltrat wird unter Rühren und Kühlung in 40 ml HGl (0,5 mol/1) eingeleitet. Der Wie,erschlag wird abgesaugt und i.^vak« getrocknet, ^s werden 0,67 g (-.5 /j) de reines Rohprodukt erhalten.

Dar; nach Variante A oder B jeweils erhaltene Rohprodukt wird aus CpRVOH/HpO unter Zugabe einer Spatelspitze ^inkstaub und wenigen Tropfen HGl (1 mol/1) umkristallisiort. Cchmb.: 163-165 ⁰G.

beispiel 2

R,S~3-(2-i;iercapto-propyl )-5 ,6 ,7 ,8-tetrahydro-benzot iieno/2 ,3-(1/^; pyrimidin-2,4(iH,3H)-dion 1; R¹R²= -(GH₂ ) ^-, R³- GH₃, 11= 1

Aus R,S-2-i.;ethyl-2,3,6 ,7 ,0,9-hexahydro-benzotliieno/2 , 3-d/thiazolo/3,2-a/pyrimidin-5-on II (R¹R²= -(CH₀).-, R³= GIL·, 11= 1) analog Beispiel 1, Variante ^

Ausb. : 73 Yj (de reines Rohprodukt)

Schmb.: 217-220⁰G (GgllfOH/HgO).

Beispiel 3

3-(2-i..ercfipto-ethyl )-5 ,6 ,7 ,8-tetrahydro -benzothieno/2,3-d/= p,yri,r_:idin-2,4(iII,3H)-dion I; R¹R²- -(GH₂)^-, R³= II, n= 1

Aus 2,3,6,7,8,9-iiexahydro-benzothieno/2 ,3-d/thiazolo/3,2-a/ = pyriinidin-5-on II (R¹R²= -(JH₂) -, Ii³= H, n= 1) analog Beispiel 1, Variante A

Ausb.: 86 /0 (de reines Rohprodukt).

Schmb.: I67-I69 ⁰C (O₂II₅OIlAl₂O). Beispiel 4

R,S-3-(2-f.Iercapto-propyl )-5 , 6~diinethyl-thieno/2 , 3-d/pyri-Hiidin-2,4(1iI,3H)-dion I; R¹= R²= R³= GH₃, n=

Aus R,S-2,6,7-trimethyl-2,3~dihydro-thiazolo/3,2-a/thieno-/2,3-d/pyri::iidin-5-on II (R¹= R²= R³= CiI₃, n= 1) analog Beispiel 1, Variante Λ. Ausb.: 73 '/» (dc reines Rohprodukt). Schiab.: 204-206 ⁰G (G₂Ii₅OIlAl₂O).

Beispiel 5

3-(3-i'iercapto-propyl )~5,6-dimethyl-t'aieno/2 , 3-d/pyrii;iidin-2,4(iiI,3H)-dion I; R¹= R²= GH₃, R³= H, n=

Aus 2,3-Dimethyl-7,8-dihydro-6lI-tiiieno/2^/ ,3' :4, /2,1-b/1,3-thiazin-4-on II (R¹= R²= GH₃, R³- II, n= 2). Analog Beispiel 1, Variante A₀ Ausb.: 69 % (de reines

Rohprodukt).

Analog Beispiel 1, Variante B. Ausb.: 16 % (de reines

Rohprodukt). Schmb.: 190-193 ⁰G (C₂Ii₅O^Al₂O).

Beispiel 6

R,S-3-(2-i.ieroapto-propyl )-6,7-dihydro-5H-cyclopenta/4,5/= thieno/2,3-d/pyrimidin-2,4(1H,3H)-dion I; R¹R²= -(G¹H₂J₃-, R³- G¹H₃, n=

Aus R,S-2-Liethyl-2,3i7,e-tetrahydro-6H-cyclopenta/4,5/tiiieno: /2,3-d/pyrii:iidin-5-on II (R¹R²= -(CH₂J₃-, R³= UH₃, n= 1) analog Beispiel 1, Variante A. Ausb.: 66 -,Ό (de reines Rohprodukt). Schmb.: 207-209 ⁰G (G^f ₂H_r0H/H₂0).

Beispiel 7

R_Jö-3-(2-Uercapto-propyl)-6-phenyl-thieno/2,3-d/pyrimidin-2,4(111,3H)-dion I; R¹= G₆H₅, R²= H, _R3_{= Qn}^ _n=

293Q24

Aus R,S-2-i.;ethyl-7-plienyl-2_>3-dihydro-thiazolo/3|2-a/thieno = /2,3-d/pyrimidin-5-on II (R¹- GgH₅, R²= Ii, R³= G¹H₃, n= 1) analog Beispiel 1, Variante A

Ausb. : 42 % (de reines Rohprodukt). Schmb.: 256-260 ⁰C

Untersuchungen zu immunregulatorischen Effekten von 3-(I.iercaptoaIkyl )thieno/2,3-d/pyrimidin-2 ,4( 111, 3H)-dionen der allgemeinen Formel I

Der Nachweis einer im;.mnregulatorischen V/irkcamkeit wurde mit Hilfe folgender Techniken geführt:

1. Perkutaner Test zum Nachweis einer Kontaktüberempfindlichkeit vom verzögerten Typ (Effektor-T-Lymphozyten-Aktivität) am LIeorschweinchen (Albinokoloniezucht)

2. Rosettentest nach Zaalberg (Antwort auf die Anti-Schaf= ery 11 iro zy t c n- Ifiü.uuiantwo rt der i.iaus )

3. Plaquetest nach Cunningham (Einfluß auf die humorale Immunantwort der I.iaus)

1 . Perkutaner Test zum Nachweis einer Kontaktüberemv'findlichkeit

Die epikutane Applikation von i-Fluor-2,4-dinitro-benzen (DiTFl)) führt beim j.Ieersjhweinchen und bei der i.iaus zur Entwicklung einer verzögerten Überempfindlichkeit, eines Immunstatus, der an die klonale Vormehrung TKP-spezifischer T-Lymphozyten (^jj^^-Ly) gebunden ist. Erfolgt nach einer Latenzperiode von mindestens 5 Tagen eine erneute DNFB-Applikation, ko;unt es zu einer Reaktion mit den T^,,,,-Ly diese; Hautbereiches, einer Freisetzung von Lymphokinen und dadurch zu einer lokal begrenzten Entzündungsreaktion. Sieben Tage nach der Immunisierung mit 1 tigern DuFB wurden die Flanken der Versuchstiere (Albino-Meerschweinchen) enthaart und durch Aufbringen je eines Tropfens 0,5',υ, 0,'%, 0,05'/i, O,O25/i und 0,0V,yiger DNFB-Lösung getestet. Die noch positive Konzentration ist dem Grad der Sensibilisierung umgekehrt proportional. u±_G Testergebnisse ergeben sich aus der Stärke

und Anzahl nor positiven iiautreaktionen, der Index (I-ÜTli) aufj dem Ve ι.γ;1 eich der Tost- und Kontrolltiere (m_f., und m,r). Die Substanzbehandlung erfolgte peroral, i..ittels ^chlundsonde wurde eine tägliche Dosis von 2 mg/kg Körpermasse als Suspension in Wasser gegeben. JJehandlungsdauer: Tag +1 (ein Teig nach der Immunisierung) bis -t-6. ^uie Kontrolltiere erhielten nur die als Vertreibungsmittel eingesetzte Lactose.

Ergebnisse des Nachweises einer Kontaktüberempfindlichkeit:

3-(;.iercaptoalkyl)thieno/2,3-d/- i-D'R = !Ü2L . 1 OO pyrimidin-2,4(1H,3H)-dion " ¹¹¹K

der allgemeinen Formel I 24 h-Reaktion

R¹R²= -(CH₂)₄-, R³= il, n= 1 110

100

R^R²= -(GHg)₄-, R³= GH₃, η= 1

R¹R²= -(GIIg)₄-, R³= H, η= 2 1/,O

R¹= R²- R³= GIL·, η- 1 140

R¹= R²= GH₃, R³= H, η= 2 110

R¹R²- -(GHg)₃-, R³- GH₃, η= 1 140

RU GgH₅, R²= II, R³= GIL·, η= 1 90

Aus den Vierten wird deutlich, daß die Verbindungen der allgemeinen Formel I mit R¹R²= -(GHg)₄-, R³= H, n= 2; il¹= R²- R³= GII₃, n= 1 sowie R¹R²= -(GIIg)₃-, R³= GH₃, n= einen gut nachweisbaren ütimulierungseffekt auf die Effektor-T-Lymphozyten-abhängige überempfindlichkeit haben (.Steigerung des SensibilisierUi-gsgrades um j-ev/eils 40 '/J).

2_<,_mRooettentost nach Zaalberß

Die Verbindung de:· allgemeinen Foi-niel 1 mit RR = - (CH„) ^ -, R = II, 11= 1 wurde bezüglich des Einflusses auf die AntiSchaf erythrozyten-Immunantwort der I.Iauo (Inzuchstamm GBA) untersucht. Dabei kam der Rosettentest nach Zaalberg zum

Einsatz. Diese Lethode erlaubt die Bestimmung«antigenbindender Lymphozyton (Anlagerung vo.n antigenen ^.;haferythrozyten - Rosette) und erfaßt damit eine sehr frühe Phase bei der Ausbildung einer spezifischen Im;:amant\vort. Yi₀Oh Immunisierung mit Schaferythrozyten wurde am Tag +3 ein Durchschnittswert von 11,8 - 2,0 Rosetten bildender Zellen (IiJiZ) pro 1000 kernhaltige Zellen bei insgesamt 9 untersuchten I.lüusen ermittelt.

Durch i.p. Applikation von 0,23 mg I (R R^ = -(J;:„),,-, R^J= it, η- I )/I,iaus 24 Stunden nach der Antigengabe koziiite die Zahl der REZ um 69 '_Λ> erhöht werden. Der Tost wurde ebenfalls an Tieren durchgeführt; die Differenz der i.dttol ;erte erwies sich mit p<0,005 (t-Test nach Student) als signifikant.

3.Plaquetest nach Cunningham

Der Einfluß der Verbindung der allgemeinen Formel 1 mit RR - -(G¹IIp)^-, ίϊ = H, η= 2 'auf die humorale Immunantwort wur.e an I.iiiusen des Inzuchtstam.^os G¹LA und mittels Plaquetest nach Cunningham untersucht. Diese Technik erlaubt die quantitative und getrennte Erfassung IgH- und IgG-Antikörper produzierender Zellen (= Plaquebildende Zellen, PBZ).

12 Durch orale Applikation von täglich 2 mg 1 (R R = -(CH₀),-, R- H, n- 2)/kg Kürpormasse an den Tagen -2 bis +2 konnte die Anzahl Igi.i-PüZ/10 Zellen auf einen Durchschnittswert von 396 - 110 gesteigert werden. Die Werte der Kontrolltiere lagen bei 213 - 100. Die Differenz erwies sich im t-Test nach Student mit p<0,05 als signifikant.

Die gleiche Form der Behandlung verursachte in zwei Experimenten eine Unterdrückung der IgÜ-PBZ/10° Zellen auf 131,4 - 69 (Kontrollen: 308 - 200) bzw. 85 - 40 (Kontrollen:

IG') R ί 77 )

Beide Ergebnisse (IgM- bzw. IgG-PBZ) sprechen für eine iim:iunregulatorische Wirkung der getesteten Verbindung der allgemeinen Formel I mit R¹R²= -(CiI₂).-, R³= H, n= 2.

Untersuchungen zur antiphytoviralen Wirksamkeit von

3- (Ivlercaptoalkyl )thieno/2,3-d/p.yrimidin-2 ,4 (1H, 3H )-dionen der allgemeinen Formel I

Der ilachvveis der antiphytoviralen V/irksamkeit von Verbindungen der allgemeinen formel I wurde mit Hilfe folgender i.Iethoden geführt (Literatur: Schuster, Cr„ : Arch.l'hytopathol.u. Pflanzenschutz Y}_ (1977) 229; Schuster,G.: Arch.Phytopathol.u.Pflanzenschutz JM_ (1975) 225; Kluge,S., Marcinka,K.: Acta virol. 2J_ (1979) 143):

1. Hemmung der Vermehrung des Kartof el-X-Virus (TVX) in inokulierten und sekundär infizierten iJlüttern von liicotiana tab a cum L.cv. ' Scmsun'bzv/. 'Saiiisun K.l'

2. Heiamung der Anzahl der durch Tabakmonaik-Virus (T:.:V) hervorgerufenen Lokalläsionen auf inokulierten Blättern von liicotiana tabacum L.cv. ' Samsun'

3. iiemrnung der Vermehrung des Rotkleescheckungs-Virus (iiOi.IV) in Pisum sativum L.cv. speciosum (Dierb.)

Alef 'iiadja'als syetemischer V/irt

Ergehuis.'-e den Nachweises einer antii'hytoviralen V/i

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Claims (5)

1. Va t G ίit ans ν rUc h g

   1. Vorfahren zur Herstellung von ·')-(l.Iercaptoo. J. kyl )thieno= /2, 3-d/pyri:.;idin-2 , ! (1H,3H)-dioneü der allgemeinen Formel I,

   dadurch gekennzeichnet, daß Thiazole-(bzw. 1 , 3-'±'hiazino )--/3 ,2-a/tiiieiio/2 , 3-d/pyrii:iidiiionG der allgemeinen Fonael II,

   1 ?

   wobei i-i und R" gleich oder verschieden «ein koiinen und ein II-Atom, einen i-iiederalkyl- oder Phenyl-^est bedeuten oder cycloaliphaticch verbrückt vorliegen

   3
   und R eine;:¹. H-Atorn oder einer Liethylgi'uppe entspricht und η = 1 odei¹ 2 bedeutet,

   durch hydrolytische itin^öffnung am (i-ntoia des cyclischen IsothioharnstoffC-otrukturelementes zu den 3-(Wercaptoalkyl) thieno/2 , 3-d/pyrir,iidin-2 ,/' (1Ii, 3H)-dionen der allgemeinen

   12 3 Forme] I urager.eti'.t worden, wobei ii , Λ , R und η die vorstehend ,'genannten. Le eutungen haben.
2. 2. '/erfahren nach Anspruch 1 , dadurch..^elcejin.zeichnet, da(3 die Herstellung der Verbindungen der allgemeinen Formel I durch Erhitzen der Verbindungen der allgemeinen Formol II mit w;i.:'irigen odor v;^:/.i.irig-aJ.kanoIisehen Alkalihyd.roxid-'j.üsungen, ,. fs. Viis suüi Siedepunkt der iieo.ktionsmischung, erfolgt.
3. 3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur Herstellung der Verbindungen der allgemeinen

   Formel I wäßrige Natronlauge (vorzugsweise 2-4 mol/l) verwendet wird und der lioaktionsmischung Yjinkstaub beigefü)-;t wird.
4. 4. Vorfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet^ daß die Herstellung der Verbindungen der allgemeinen Formel

   I durch Erhitzen der Verbindungen der allgemeinen Formel

   II .mit v/i-.iji'igon oder wäßrig-alkanolischen i,Iinera.lsüuren, ggfs. biß zum Siedepunkt der lieaktionsmisohung, erfolgt.
5. 5. Verfahren na-.;h Αηπ|·ηιοη Ί und 41 dadurch gekennzeichnet, daß zur Herptellung der Verbindungen der allgemeinen Formel I Löschungen von Ethanol und .Salzsäure (vorzugsweise 0,5-2 mol/l) im i.'ischungsverhältnio von vorzugsweise 1:0,5 - 1:2 verwendet werden.