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C y c l o p e n t a (c) p y r a n e Die Erfindung betrifft Cyclopenta(c)pyrane
der allgemeinen Formel I:
in welcher R eine aliphatische Acyloxygruppe und A Sauerstoff oder die Gruppe =
N - NH - R1 bedeutet, worin R1 für WasserstoIf, Phenyl, Dinitrophenyl oder einen
anderen aromatischen Rest sowie die Reste -CO-NH2, -CS-NH2 und-CNH-NH2 steht.
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Für die Verbindungen der Formel I, in welcher R = -O-CO-CH3 und A
= 0 oder = N-NH-Dinitrophenyl bedeuten, wird im Rahmen dieser Anmeldung Schutz nicht
begehrt.
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Diese Cyclopenta(c)pyrane besitzen eine therapeutische Wirksamkeit
und zeichnen sich besonders durch eine hohe antimikrobielle Wirksamkeit aus, Die
bakteriologischen Untersuchungen in vitro ergaben, da# schon in Konzentrationen
von weniger als 100f/ml baktericide Wirkungen (d. h. iOOige Keimtötung) erzielt
werden konnten. Die Untersuchungen der in den nachfolgenden Beispielen hergestellten
Substanzen wurden mit folgenden Keimarten nach dem Rihenverdünnungstest durchgeführt:
St. p. aureus (Micrococcus), 8. g. 511 (Micrococcus), B. coli 126 (Escherichia),
B. proteus (pr. vulgaris), Ps. aeruginosa (Pseudomonas), M. phlei (Mycobacterium),
M. smegmatis (Mycobacterium), M. lacticola (Mycobacterium). überraschend gut ißt
die Wirkung gegen Mycobakterien und gegen Proteus, die bekanntlich gegenüber vielen
im Handel befindlichen
Antibiotica und Chemotherapeutica resistent
sind.
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Die neuen Substanzen können beispielsweise hergestellt werden, indem
man Valepotriate der allgemeinen Formel II, in der R2 und R3 Wasserstoff, Alkyl
oder Acyloxy-Alkyl-Gruppen und R4 eine Acyloxy-Gruppe bedeuten, Formel II
in an sich bekannter Weise durch S3uren oder thermisch in schwach sauren Medium
in die entsprechenden 7-Formylcyclopenta(c)pyrane überführt und diese gegebenenialls
im sauren Medium mit Hydrazinen der allgemeinen Formel H2N-NH-R1 in welcher R1 die
obengenannte Bedeutung hat, zu den entsprechenden Hydrazonen der Formel I kondensiert.
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Die folgenden Beispiele mögen die Herstellung der neuen Veroindungen
erläutern, ohne sie darauf zu beschränken: Beispiel 1: 4-Isovaleroxymethyl-47-formyl-cyclopenta(c)pyran
Eine Lösung von 10 g Isovaltratum, C22H30O8 formel II, R2 = -CH2-CH(CH3)2, R3 =
CH3, R4 = -OCO-CH2-CH(CH3)2] in 20 ml CHC13 wurde unter Kühlung mit einer Lösung
von 20 g Trichloressigssure in 50 ml Chloroform unter Rühren versetzt. Die Lösung
färbte sich grünblau. Nach 10 Minuten wurde mit Eiswasser versetzt, die Chloroformphase
abgetrennt, mit einer 1'/oigen NaHCO3-Lösung säurefrei gewaschen, über Na2S04 getrocknet
und im Vakuum eingeengt. Der gelbbraune ölige Rückstand wurde in n-Heptan aufgenommen
und an einer Al2O 3-Säule chromatographiert, das gemäß dem Verfahren der deutschen
Patentschrift 1 223 993 mit n-Heptan, dem 1 % Eisessig zugesetzt worden war, teilweise
inaktiviert war. Es ließ sich mit n-Heptan eine gelbe Zone eluieren. Die diese Zone
enthaltenden Fraktionen wurden zusammengefaßt eingeengt, der gelbe ölige Rückstand
in wenig Äther/Hexan gelöst und bei ca. 200 C zur Kristallisation gebracht.
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Nach Umkristallisieren aus Hexan/Äther resultierten 1,25 g gelbe Nadeln
der Verbindung C15H16O4 Fp. = 36 - 37° C M = 260.3 C ber.: 69.22 H ber.: 6.20 O
gef. : 69.04 II gen. : 6.25 Beispiel 2: 4-Isovaleroxymethyl-7-formyl-cyclopenta(c)pyran-thiosemicaroazon
C16CH19O3N3S 0,4 g Thiosemicarbazid wurden in 3 ml 35%iger Essigsäure in der Wärme
gelöst. 1,0 g 4-Isovaleroxymethyl-7-formyl-cyclopenta(c)pyran wurden in 5 ml 80%iger
essigsäure gelöst. Beim Zusammengeben der beiden Lösungen fiel unter dunkelrot er
Färbung der Lösung ein rotbraunes Kristallisat aus. Durch Zusatz weniger Tropfen
Essigsäure wurde eine klare dunkelrote Lösung erhalten, aus der durch Versetzen
mit wenig Wasser ein einneitliches fein kristallines, dunkelrotes Produkt ausfiel.
Es wurde über eine Glasfritte abgenutscht, mit Wasser gewaschen und im Vakuum getrocknet.
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Fp. = 157 - 159 C Ausbeute: 1,03 g C16H1903N3S d. s. 78 % d. Th.
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Aus 4-Acetoxymethyl-7-formyl-cyclopenta(c)pyran wurde das entsprechende
Thiosemicarbazon C13H13O3N3S auf analoge Weise erhalten; weinrote Kristalle; Fp.
ab 212° C unter Zersetzung.
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Beispiel 3: 4-Isovaleroxymethyol-7-formyl-cyclopenta(c)pyran-guanylhydrazonhydrochlorid
C16H20O3N4 . HOl 0,1 g 4-Isovaleroxymethyl-7-formyl-cyclopenta(c)pyran wurden in
0,5 ml CH3OH gelöst und die Lösung in der Wärme mit 0,053 g Aminoguandinhydrogencarbonat,
das in 0,1 ml H20 mit einigen Tropfen HCl gelöst wurde, zur Reaktion gebracht. Die
Lösung verfärbte sich sofort nach dunkelrot und nach wenigen Minuten fiel ein roter,
fein kristalliner Niederschlag an, der nach Verdünnung mit Wasser über eine Glasfritte
filtriert und nach
Waschen mit Wasser und Äther im Vakuum getrocknet
wurde.
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Ausbeute: 0,105 g C16H20O3N4 . HCl, d. s. 77,6 d. Th.
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Fp. oberhelb 2000 C unter Zersetzung.
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C ber.: 54,47, H ber.: 6,00, N ber.: 15,88, Cl ber.: 10,05 M = 352,83
C gef.: 54,43, H gef.: 6,13, N gef.: 15,86, Cl gef.: 9,90.
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Beispiel 4: 4-Acetoxymethyl-7-formyl-cyclopenta [c]pyran-guanylhydrazon
HCl 0,748 g Aminoguanidinhydrogencarbonat wurden in 1,4 ml H20 suspendiert und durch
langsame Zugabe von 0,86 ml 6,38 n HCl in Lösung gebracht.
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1,09 g 4-Acetoxymethyl-7-formyl-oyolopenta[o]pyran in 7 ml ethanol
gelöst, wurden bei 50 0 C zu der sauren Aminoguanidinlösung gegeben. Die Lösung
färbte sich sofort dunkelrot und beim Abkühlen fiel ein dunkelroter kristalliner
Niederschlag aus, der über eine Glasfritte filtriert, mit Wasser und Äther gewaschen
und im Vakuum getrocknet wurde.
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Ausbeute: 1,2 g C13H14O3N4 . HCl, d. s. 84,3 % d. Th.
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M = = 310,74 F.P. oberhalb 250 O C unter Zersetzung.
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C ber.: 50,25, H ber.: 4,86, N ber.: 18,03, Cl ber.: 11,41 C gef.:
50,25, H gef.: 4,98, N gef.: 17,71, Cl ber.: 11,47
Beispiel 5: 4-Acetoxymethyl-7-formyl-cyclopenta[c]pyran-semicarbazon
0,218 g (1/1000 Mol) 4-Acetoxymethyl-7-formyl-cyclopenta-[c]-pyran wurden in 5 ml
50 %igem Äthanol unter leichtem Erwärmen gelöst und mit einer Lösung von 0,112 g
Semicarbazidhydrochlorid in 1 ml 50%igem Äthanol versetzt. Das Gemisch färbte sich
sofort dunkelrot und bei gelindem Erwärmen setzte eine Kristallabscheidung ein,
die nach Verdünnen mit Wasser und Kühlen auf 0 - 5 ° C noch heftiger wurde. Nach
einigem Stehen wurde über eine Glasfritte scharf abgesaugt, mit Wasser und Äther
gewaschen und bei 100 0 C getrocknet; F.P. 210 @ 212 C unter Zersetzung.
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Ausbeute: 0,203 g C13H13O4N3 d. s. 74 % der Theorie M = 275,26 C ber.:
56,72 ; H ber.: 4,76; N ber.: 15,26 C gef.: 57,20 ; H gef.: 5,00; N gef.: 15,44
Beispiel 6s 4-Isovaleroxymethyl-7-formyl-cyclopenta[c]pyran-semicarbazon 0, 1 g
4-Isovalerpxymethyl-7-formyl-cyclopenta[c]pyran gelöst in 3 ml 50 zeiger Essigsäure
wurden mit einer Lösung von 0,048 g Semicarbazidhydrochlorid in 3 ml 50 %iger Essigsäure
bei 20 0 C versetzt. Die Kondensation setzte unter Rotfärbung der Lösung sofort
ein. Nach einigen Minuten wurde mit Wasser bis zur Trübung def Lösung verdünnt.
Beim Kühlen fiel ein feinkristalliner, rotbrauner Niederschlag aus, der über eine
Glasfritte abgenutscht, mit Wasser gewaschen und im Vakuum bei 100 0 C getrocknet
wurde.
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F.P. # 220 °C unter Zersetzung.
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Ausbeute: 0,084 g d. s. 69,0 % der Theorie C16H19O4N3