DE1906527A1

DE1906527A1 - Neue Thioninderivate und Verfahren zur Herstellung derselben

Info

Publication number: DE1906527A1
Application number: DE19691906527
Authority: DE
Inventors: Csaba Dr Gyoergy; Koeroesi Dipl-Ing Dr Jenoe
Original assignee: Egyt Gyogyszervegyeszeti Gyar
Current assignee: Egyt Gyogyszervegyeszeti Gyar
Priority date: 1968-02-16
Filing date: 1969-02-10
Publication date: 1969-12-04
Also published as: IL31550A0; SE361480B; IL31550A; GB1256733A; DE1906527C3; NL6902424A; US3641016A; DK131628B; FI50419C; PL72594B1; FR2002028A1; CH520160A; AT287732B; DK131628C; CS157051B2; BE728439A; DE1906527B2; FI50419B; BR6906449D0

Description

Die Erfindung betrifft neue, tuaor-henmende Thioninderirate, solche enthaltende pharmazeutische Präparate, und dae Terfahren zur Herstellung derselben·

Xa sind schon einige oytostatische, sellentö -tende Verbindungen bekannt, welche sur Behandlung von Tumoren geeignet sind· Diese Verbindungen beeinflussen jedoch nicht nur die Biofunktion der tumorenhaften Kellen, sondern auch die anderen Seilen des Metabolismus. Diese allgemeine Toxisität der bekannten Verbindungen begrenst weitgehend ihre Verwendung·

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Eine spezielle Gruppe der tumor-hemmenden Verbindungen wurde durch das Kuppeln von cytostatlech und antimetabolistisch wirkenden Verbindungen mit inaktiviertem, die !Thronukinese nicht hemmenden Heparin CUngarisches Patent Nr. 149.746, Neoplasma 11, 137, 345 C1964) ) , hergestellt· Sie Anwendbarkeit dieser Verbindungen wurde auf die Erfahrung gegründet, dass die im Metabolismus angehäufte Heparinmenge unter tumoralen Bedingungen sich vermindert; Heparinhaltige Ehrlich-Zellen dagegen haufen sich in der Nachbarschaft der Tumore und der sich vermehrenden Geweben an. Alao brauchen tumorhafte Zellen auch Heparin zu ihrer Vermehrung, bzw· Wucherung·

Es wurde auoh festgestellt, dass 'die versetzbaren Versuchs-Tumore rascher wachsen, wenn Heparin-Komponenten (Glucuronsäure, Glucamine? verwendet werden (Brit· J. Cancer 1£, 362 /l96o/3; ihr Wachstum kann jedoch selektiv verzögert werden durch die chemische Bindung des Heparins mit Xoluidlnblau oder Protaminsulfat, sowohl in vitro als auch in viyo tBrit»-J. Cancer !£, 367 /196o/>.

Sie vorliegende Erfindung let auf die Annahme gegründet, dass sich die Heparin-fixieren&en Substanzen an selben Plats anhäufen, wie das Heparin, d«h* in den Tumoren oder in deren Nachbarschaft. Wenn also eine Heparin-fi zierende Sub stan* C d.h. eine Verbindung, die ein quaternäres Stickstoffatom in qulnoldaier Struktur enthält, *.B* Thionin, Methylenblau, Toluiölnblau oder alkalisehe Proteine) mit einen cytoatatlsehen Teil ergänzt wird, nüssen viel gröseere Mengen cytoetatiseher Verbinbindnngen in den Tumoren und deren Umgebung sugegen sein, als in irgendeinen anderen Teil de» Metabolismus» Ba sogar das Fixieren des fieparins Sie Mitosis der tueorslen Zellen heaat, können effektvoll« cftostatieche Veroindungen,.ile swel Angriffspunkt· haben, vereatllche.rwei-•e so hergestellt werden, dass cytoatatiscbe linheiten

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In die Heparin-flxicrende Substanz eingeführt werden·

Pie antltumoralen Verbindungen der vorliegenden Anmeldung können durch die nachstehende Formel charakterisiert werden:

CH₂-CH₂-I CH₂-CH₂-Z

worin Z für ein Halogenatom oder für eine Hydxöxyl Gruppe, Y für eine Hydroxyl Gruppe oder für einen organischen oder anorganischen Säurerest cs*B· Chlorid, Bromid, Hydrogensttlfat, Perchlorat, Acetat, saures Fumarat, Haleinat> steht» R und B - unabhängig to» einander - Wasserstoffaton, Ha* logenatom, oder niederen Alkoxyrtst bedeuten·

Die neuen Verbindungen der Fomel X kOanen laut der Torliegenden Erfindung duroh dl· Oxydation der PhenylendlajainderiTate der Formel

Z-CH₂-CH₂ Z-CH₂-CH₂

worin Z dl· obige Bedeutung hat, oder eines Gemische· der Verbindung nach Formel II mit I-Mhydroxyäthyl- und/oder I-Dihaloäthylanilin, in Anwesenheit einer unter Säure-tfirkung sur S_chwefelabgabe fäMgen Verbindung, hergestellt werden·

Die Oxydation kann mit EisenCIIiDchlorld In Gegenwart top Schwefelwasserstoff durchgeführt werden (DBF

I 886 und 24 125)· Das Gemisch der Verbindung nach Formel

II mit dem AnilinderiTat kann Torteilhaft mit Bichromate!» oxidiert werden, in Gegenwart τοη Aluminium Thiosulf at oder

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nascenter aus llatriumthiosulfat unter den Reaktionsbedingungen befreiter Thioschwefeleäure· Die Reaktion kann auch in Gegenwart von Zinkchlorid erfolgreich durchgeführt werden·

Die Sulfo-Gruppe wird als Schwefelsäure oder als schwefelige Säure eliminiert, die dann durch Behandeln mit Mangandioxid oder Kupfersulfat in Dithionat umgewandelt werden kann. ( Annalen 230« P 73 (1885)» 251. P (1889;, Fierz-David: Farbenchemie, 2.Auflage, S. 186 ( 1922)>.

Laut der vorteilhaftesten Aueführung der Erfindung wird eine Phenthiazin-Verbindung der Formel

! (III)

- worin R und R die obige Bedeutung haben - in der Gegenwart eines sekundären Amins der Formel

X-CH₂-CH₂-H-CH₂-CH₂-X (IV )

-worin X die obige Bedeutung hat und B für ein Wasseret off atom oder Halogenatom steht - oxydiert· Die Oxydation wird nach den bekannten Methoden durchgeführt.

Hach einer anderen vorteilhaften Methou"» der vorliegenden Erfindung wird die Phenthiazin-Verbindung der Formel XII mit einem Halogen umgesetzt, um das entsp sehende Dihalogenderivat vorsugsweise ohne Isolierung au erhalten CBer· 48, S. 318 /1915/, 12» S. 53 /1916/) , welches dann mit einer weiteren Menge von Halogen, in Gegenwart eines sekundären Amins der Formel IT oxydiert wird· Die Reaktion wird vorteilhaft in inerten organischen Lösungsmitteln, z.B. in Bioxan, oder in einem

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Gemisch von Dioxan und Methanol, durchgeführt·

Nach einer anderen Methode der vorliegenden Anmeldung werden die Verbindungen der Formel III mit Halo -genderivaten der Formel IV bei einer Temperatur von etwa O⁰C versetzt· In einigen Fällen werden, die Verbindungen der Formel I - worin Y Chlor bedeutet, - auch unmittelbar hergestellt.

Verbindungen der Formel I können ferner auch so hergestellt werden, dass man die Verbindungen der Formel

X-CH₉-CH. ^ ( Ή U ^ CH₉-CH₉-X (V)

X-CH₂-CH₂

- worin X, H und R die obige Bedeutung haben - in saurem Medium mit einem Oxydationsmittel, behandelt. Als Oxyda - * tionsmlttel können vorteilhaft Halogene, Wasserstoffper -oxyd, Chromsäure oder Bleioxyd verwendet werden.

Verbindungen der Formel I₁ worin X eine Hydroxylgruppe vertritt, können in die entsprechenden Halogenderivate - worin X für ein Halogenatom steht - umgesetzt werden, indem man die Reaktion mit Haiogenierungsmitteln vollzieht. Ist das Haiogenierunger Vt tel Thionylchlorid, so werden die Verbindungen durch das sich bildende Schwefeloxyd reduziert; die entstandenen Verbindungen der Formel V können leicht zu den gewünschten Verbindungen der Formel I surückoxydiert werden·

Verbindungen der Formel I können auch zu anderen Verbindungen der Formel I übergeführt werden, und zwar mit Hilfe bekannter Verfahrensweisen· So kann, z.B. der Säurerest Y durch einen anderen Säurtrest ersetzt werden, indem man die Verbindung der Formel I mit einer stärkeren Säure, als die des entsprechenden Y Rentes umsetzt.

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(Ζ·Β· kann das Chlorid durch Perchlorat-Anion ersetzt werden.) Oder können auch die Thioninderivate der Formel I ■ durch Versetzen mit Alkalimetallhydroxiden oder Carbonaten zu freien Basen umgestaltet werden· Die so erhaltenen Substanzen werden dann mit den gewünschten organischen oder anorganischen Säuren umgesetzt· Ausserdem kann ein Thio ninderivat der Formel I mit einem Alkalimetall-, Alkalierdmetall-t Erdmetall- oder Ammoniumsalz irgendeiner Säure, die schwächer ist als die der entsprechenden Gruppe Y umgesetzt werden, um ein anderes erwünschtes Thioninderivat der Formel I zu gewinnen·

Es ist dabei zu bemerken, dass Substanzen der Formel I, - worin Y für eine Hydroxylgruppe steht - in Wasser sehr leicht löslich sind; demzufolge ist die Herstellung reiner Verbindungen ziemlich schwierig· Die starke Absorbtion auf Aktivkohle, wird durch die Entfärbung der dunkelblauen Lösung bei einer Behandlung mit zweifacher Gewichtsmenge von Aktivkohle gezeigt. Salze und Lösungsmittel können von dieser granulierten, leicht fil trierbaren Substanz durch Waschen mit Wasser eluiert werden. Thioninderivate der Formel I₁ worin X für ein Chloroder Bromatom steht, sind weniger löslich. Ihre J.Hslich keit in Wasser beträgt Ο·4 bis 1 g/ml, in Aethanol etwa 0.3 bis 1,5 g/100 ml und in Dirnethylsulfoxyd oder Di methylformamid 15 bis 30 g/ml, in Abhängigkeit vom Anion Y.

Verbindungen der Formel I als solche können duroh Zugabe von gebräuchlichen Trägern und Hilfsstoffen zu pharmazeutischen Präparaten verarbeitet werden.

Die interessante Kupplung der neuen Verbin düngen zu Heparin oder heparinhaltigen Ehrlich-Zellen wurde an Membranpräparaten untersucht, welche subcutanen Rattenbindegeweben entnommen wurden; diese wurden vorerst mit den neuen Verbindungen gefärbt« Die Körnchen der Ehrlich-Zellen wurden in ganz selektiver, orthochromatischer Weise gefärbt, während die anderen Zellen oder Z_ellenele-

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mente keine Affinität rum Farbstoff aufweisen.

Die tumorhemmendc Aktivität einiger neuen Verbindungen wurde an Ehrlich ü.scites Tumoren nachgewiesen und verglichen. Gruppen, die aus Je 7 albino Häuee-fcännchen bestanden wurden intraperitoneal mit einer Dose von 2.5x10 Zellen infiziert. Die cu erforschenden Verbindungen wurden täglich in 100 mg/kg Dosen eingeführt, und die Behandlung begann 24 Stunden nach der Infektion. Die tu .erforschenden Verbindungen wurden in Diuethylformamid gelöst und die LBsung vor Verabreiohung mit Wasser verdünnt. Di· Behandlung wurde 14 Tage lang fortgesetst« Ab 15· Tag worden die Zellen gezählt, Ascltes und Mils gewogen} die Ergebnisse sind in der nachstehenden Tabelle angegeben.

Verbindung der Poroe1 I	Durchschni tts-	511 «	Gewloht	Heaaungs-	t jede er-
	sahl der Zellen	581 "	der	grad i>
		608 "	Mils
-lunbehandelte Xontroll		747 "
gruppe )	2192X10⁶	4o9 "	87 mg	- ■
RsR¹SH, XsCl, YsCl	629 "	752 "	105 "	68.5
*XlSIt Cn ι JLMXjX* ■ iSwlv/i**	651 "	jedes Tier	96 ■	67.3
RsR¹SH, XsCl, YsHSO₄	727 "	72 Stunden	160 "	66.6
RsR¹SH, XsCl, Yssaures Tartrat 5o9 "	Wie aus der Tabelle su ersehen	125 "	76.7
RsR¹SH, XsCL, YsBr	Io3 "	76.7
RsH, R¹SCl, XsCl, YsBr	118 "	73.4
RsH, P¹SCl, XsCl, YsCl	92 "	72.4
RsCl, R^XsH, XsCl, YsBr	111 «	65.8
RsCl, VsH, XsCl, YsCl	99 "	81.4
RsCH₃O, R¹SH, XsCl, YsBr	148 ·	65.8
RsCH,0, H¹SH, IsCl, YsCl	stirbt innerhalb

ist hemm

forschte Verbindung das Wacheturn des Tumors in.grosses Masse. Dies zeigt die Gewichtszunahme der Milz, im Vergleich Bit der

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d«r Kontrolltiere· Die Verbindungen haben keine toxluchen leb*neffekte, mit der Ausnahme der letsten Verbindung* welch« etch ftle toxisch erwiesen hut·

EUt HLmiicht au Γ Toxizltüt und anderen GcHicht«- ptinkt«n let ee dao ThionindcriYat der Formel I - worin K und R¹ für Waeaerstoff, X und Y fUr Chlor steht - dao für klinisch« Experimente sich an besten bewahrt.

i)ieae Verbindung wurde an Tler&n, mit vers«tis- baren Ttmoren inXiziert, erprobt· Die Ergebnisse Hind in den nachstehenden Tabellen dargelegt.

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Untersuchung von Aacjtes Tundren «η Mäusen

	Art des	Dauer und	Dose	Zahl der Zellen	grad i>	j- Tumor-	Aendeη	+ 20
Nr.der	TuBors	Methode der Be handlung	mg/kg	pro Tiere (Eontroll/Behandelt)	63.0 71.5	frei		+ 0
Tiere; Xontroll/ Behandel te	Ehrlich n	9 Tage, i.e. •7 ft N It	60 60	1090/400xl0^b 504/144X10⁶	100.0	0/5 4/10	inx von	+ 0
5/5 5/10	W	10· ■ ■	80	5550/OxlO*	100.0	7/7	Mils Körpcx Gewicht	+ 0
9/7	N	3, 6, 9 " "	240	550/OxlO⁶	67.8	5/5	+ 44	+ 0
9/5	N	1 Tage " "	240	550/ΙβχΙΟ⁶	77.5	2/5	+ 59	+ 0
<Φ/5	J.B.I.	10 Tag· " "	80	349/123X10⁶	77.5	2/6	+ 0	4- 0
S/9		3, 6, 9 ■ -	240	349/8OxIO⁶	32.0	2/6	+ 3.5	- 11
3/6	H	1 Tag " ·	240	349/237xlO^b	62.5	0/8	+ 29
«5/8	*K/Ly	14 lage " "	60	820/308X10⁶		2/8	+ 27
-8/8 cn						+ 4.2
		- 43

In der Kontrollgruppe gab es keine tunorfreie Tiere· 49 1> der behandelten Tiere waren tujBorfrei, auch solche inbegriffen, welche nur eine Injektion erhielten· Die verabreichte Dose ist praktisch nicht-toxisch.

CO CD CJ)

Untersuchung τοη festen Tumoren an Ratten

Nr* der Art des Tiere; Tumors K^troll/ Behandelt

Dauer und Methode der Behandlung

Dose. Gewicht der mg/kg Tumore

( Kon troll/Behandelt)

HenuBUBge Trarar- Aendertm? von grad. % frei Mils Körper

Gewicht ■;£

6/10

8/9

10/16

Yoshida

Benevolenskaja

Guorin

7 Tage; tob 4«Tag an nach der Infektion,i·«·

10 TageiToa 7.Tag an nach der Infektion, i.a.

10 Tager 7· Tag an nach der Infektion, ρ. ο ·

22 Tage;vom 2· Tag an nach der Infektion_fi.su

60 11.5/0

60 2%Ο/12·6

100 25.0/9·4

60 23.0/9.3

100.0 10/10

45.ü 0/9 +12.5 -10--.

59.0 3/14 + 8.0 + 3.1' 60.5 10/16 + 7.2 + 7.0.

Es gab keine tumorfreievTiere in der lontrollgruppe· 47J& der behandelten Tiere waren tumor-freit ^iB Falle des Yoshida-Tumors wurde eine totale Hemmung erreicht· Unter den tumorfreien -Tieren wurde nur an einen Tier, 2 Monate nach der Behandlung ein Tumor gefunden; die anderen Tier· blieben tumorfrei· Sie Yerbindung ist in der verabreichten Dosierung nicht toxisch·'.

E₈ sei noch bemerkt, dass <iie obige neue Ver-° ^ ^ bindung eine beträchtliche Hemmung gegen die C,H Tumore der Mäuse aufweist· Ein spontan wuchernder C,H Brusttumor wurde den Mäuseweibchen eingespritzt und sie bekamen ab der 24· Stunde nach der Infektion täglich Dosen von 150 mg/kg der Verbindung in Form einer Dirnethylsulfoxydlösung als intramusculare Injektion, 26 Tage lang· 15 Tage nach der Behandlung war das Gewicht der Kontrolltiere durchschnittlich 4*2 g, während das Tumorgewicht der behandelten Tiere 0.82 g betrug· Die Hemmung war somit 80.5 Jt-ig·

Die Forschungsergebnisse bestätigen, dass die meisten neuen Verbindungen der Formel I spezielle und sehr intensive tumorhemmende Aktivität aufweisen, praktisch ohne toxische Nebeneffekte· Die dominante Wirkung der neuen Verbindungen ist ihre Heparin-fixierende Aktivität und die Gegenwart von cytostatischen Gruppen erhöht ihre Vir*- kung· Die Verbindungen können auch oral verabreicht werden, ohne Wirkungsverminderung· ·

Die vorliegende Erfindung wird durch die nachstehenden Beispiele näher veranschaulicht, ohne sie auf dieselben zu, beschränken·

Beispiel 1

39.8 (0.2 Mol) Fhenthiazin werden in 200 ml Dioxan gelöst. 147 g 11.4 Mol) Diethanolamin, gelöst in 600 ml Methanol werden der Lösung zugefügt und 31 «1 (0*6 Mol) Brom werden dieser Mischung tropfenweise, unter Rühren und Eiskühlung zugesetzt· Das dunkelblaue Reaktionsgemisch wird in 1.7 Liter Wasser geschüttet, das feste lebenprodukt (cca. 10-15 g) abgefiltert, mit 300 ml Wasser gewaschen, das filtrat und das WaschwalSer werden unter vermindertem Druck verdampft· Der Rest beträgt eine grosso Menge von Diäthanolaain-Hydrobromid-Verunreinigung. Der Rest wird in 100 ml einer, auf 50-6O⁰C erwärmten, wässrigen Essigsäurelösung gelöst, 100 ml Tetra-

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ORIGiNAL INSPECTED 909849/1538

hydrofuran werden hinzugefügt und das Gemisch wird einige Tage lang im Kühlschrank aufbewahrt· Die auegeschiedenen grünlich schimmernden Hadein werden abgefiltert und mit einem 2:1 Gemisch von Eisessig und Tetrahydrofuran gewaschen. Man erhält 21 g Ν,Η,Η» ,H'-Tetra-f3 -hydroxy-äthyl- -thionin-bromid. Die Verbindung ist wasserlöslich und ergibt eine blaue Lösung. Die rohe Substanz kann durch Umkrietallisierung aus Eisessig gereinigt werden, oder durch Lösen der Substans in Essigsäure und Fällen alt gleicher Menge ron Dioxan aus der eisgekühlten EssigsäureltSsunge

Analyse: C₂₀H₂₆BrIUO.S:

/«rechnets C 49,59 * H 5.41 * H 8,68 $ S 6,62 * Br 16,50* gefunden: C 49,44 % H 5,74 ί H 8,88 * S 6,48 % Br 16.33*

Beispiel 2

Der Ausgangsstoff let derselbe wit in Beispiel 1, nur wird das Dioxan-Methanöl Lusungemittelgemisch durch 500 ml Dioxan ersetzt· lach Zugabe τοη Bros scheidet sich das so gebildete Phenthiasonium-breiiid von der dunkelgrünen Dloxanphase als ein dicke·» dunkelblaues Ol aus. Die Dloxanphase wird dekantiert, 1*7 Liter W&eeer werden sum Ol hinzugefügt ι die in Wasser nicht löslichen nebenprodukte werden durch filtrieren entfernt. Das Reaktionegemlech wird mit Aktivkohle versetit, bi» die Lösung farblos oder leicht grünlich wird. Da· Adeorbat wird filtriert, das Lösungsmittel und daa Dittthanolapin-hydrobro-■id werden durch Waschen mit (rossen Waseermengen entfernt und daa granuläre Ads orb. at an ά%τ Luft oder in einem Exsiccator, unter einer Temperatur Ton 35⁰C getrocknet· Es werden 92 g Adaorbat erhalten, welche· aus 62 g Aktivkohle und 30 g !,!,!',I'-Tetra-ZI-hydroxyathyl-thionin-bromid besteht· Die Subetani kann quantitativ von ihrer wässrigen Lösung durch Behandlung «it einer etwa doppelten Menge von Aktivkohle getrennt werden·

Beispiel 3

12 g 1,1,1',1'-Tetra-(p -hydroxjithyT) -thionin-

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-bromid (hergestellt nach Beispiel 1) werden In Portionen binnen 15 Minuten zu 50 ml Thionylbromid hinzugefügt. Das Produkt löst eich augenblicklich und gibt eine dunkelblaue Lösungj das entwickelte SO₂ und H3_r verursacht in der Lösung ein leichtes Sprühen· Sie Temperatur des Gemisches erhöht sich auf etwa 35°C Sann wird das Reaktionsgemisch 3 Stunden lang bei 50⁰C unter Rückfluss gekocht· Während diesem Vorgang beginnt das Ausscheiden der roten Kristalle· Sas Endproduktwird durch SOp teilweise sum Leukoderivat reduziert, welches jedoch in der Lösung bleibt· Sas Gemisch wird abgekühlt, das Produkt filtriert, mit 2x20 al wasserfreiem Benzin gewaschen und in ein mit Natriumhydroxid gefülltem Vakuumexsiccator getrocknet. Das Produkt wird während dem Trocknen mehrmals pulverisiert. Es werden 11.9 g S,N,N',N'-Tetra-<β-bromo-äthyl) -thionin-bromid erhalten, (btto Formel « Cg _O ^R2^^V3^S3^S\ Sas ^{produkt lst} in Wasser schwer löslich·

Beispiel 4

Man verfährt wie im Beispiel 3 mit dem Unterschied, dass das Thionylbromid durch Thionylchlorid er -setzt wird. Sie Hydroxyl-Gruppe In der Stellung 4 wird durch Chlor ersetzt, aber zufolge der entwipkelten Salzsäure wird der grosste Teil der Bromidanlone (Gruppe Y) ebenfalls durch Chlorid ereetet. Aus 11.9 g Jf₁H,H¹,JP-Tetra-( (b-hydroxy-äthyl).-thionln-bromld werden 9 g bronzfärbige, glänzende Nadeln erhalten, die aus Jf,#,&',N'-Tetra-(ß>-chlor-äthyl)-thlonln-Qhlorid beitehtn« Ser Stoff kann so gereinigt werden, dass man dae Bromid in 35 ml eiskalter Essigsäure auflöst und in diese Lösung 1 Stunde lang unter Wasserbadkühlung wasserfrei«, gasförmige SaIzaäure einführt. Sie so erhaltene Lösung wird unter vermindertem Sruck zu 2/3 des ursprünglichen Yolumens eingeengt und das Produkt wird mit 120 ml Toluol gefä^it· Ausbeute: Θ.3 g.

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Analyse: ^C2o^H22^C15^N3^S

berechnet: N 8,18 % S 6,24 1» Cl 34,51 % gefunden : N 8,10 f> S 6,75 * Cl 34,96 *

Beispiel 5

1.81 g (0,01 Mol ) N,N-bis-(β-Hydroxyäthyl) --anilin werden in 20 ml cone. Salzsäure gelöst; 0,7 g Natriumnitrit wird in 2 ml Wasser gelöst und diese Lösung wird tropfenweise, unter Rühren bei -5°C dem obigen Ge -misch zugefügt. Das Gemisch wird 1/2 Stunde lang stehen gelassen, dann werden zur Reduktion der !fitrosoverbindungf, unter Kühlen, 4 g pulverisiertes Zink hinzugegeben. Das Gemisch wird filtriert und das Filtrat mit Wasser auf 100 ml verdünnt. 1.2 g (0.005 Mol) Na₂S.9H_g0 werden in 50 ml Wasser gelöst, das obige Filtrat wird zur Lösung hinzugefügt und unmittelbar nachher werden 300 ml einer 2£-igen wässrigen Eisenehlorid-Lösung hinzugegeben· Die so erhaltene blaue Löiung wird mit Aktivkohle, nach Bei» spiel 2, behandelt. Man erhält 4.2 g Adsorbat, welches N,N,N*,N'-Tetra- (ß-hydroxyäthyl)-thioain-chlorid enthält; daraus können 1,2 g der gewünschten Verbindung isoliert werden.

Beispiel 6

Man verfährt wie im Beispiel 5 mit der Ausnahme dass anstatt N,N-bis-{ß-Hydroxyäthyl) -anilin 2.18 g (0.01 Mol) N, N-bis-Cß-Chloräthyl)-anilin verwendet wird. Man erhält 5 g Adeorbat welches N,N,H*,N»-Tetra-( /i-chloräthyl)-thionin-chlorid enthält, woraus 1.45 g des gewünsch ten Produktes isoliert werden kann·

Beispiel 7

19.9 g (0.1 Mol) Phentolamin wird in 100 ml Dioxan und 500 ml Methanol gelöst und 99.4 g (0.7 Mol) blB-(ß -Chloräthyl)-amim werden hinzugefügt} binnen 15 Minuten werden in dieses Gemisch etwa 10 LJ,ter gasförmiges Chlor unter starkem Rühren und EiakühlUÄg eingeführt. Man erhält eine dunkelblaue Löeur^. Das Gemisch wird oo-

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gleich in 4 Liter 1050-ige wässrige Natriumchloridlösung geschüttet. Ein bronzfarbenes, glänzendes Kristallisat scheidet sich aus der Lösung ab, die eine helle, grünlich-blaue Farbe annimmt·

Das Gemisch wird eine halbe Stunde lang stehen gelassen, die flüssige Phase dekantiert, der Rest mit 2x100 ml Wasser digeriert· Nach einigen Stunden langem Trocknen härtet das Produkt· Man erhält 30 g Ν,Ν,Ν*,**'- -Tetra-( /1>-Chloräthyl)-thionin-chlorid· Die rohe Substanz kann durch Umkristallisieren, Fällen oder durch Umsalzen z.B. in ein Perchloratsalz und Freisetzen der Base gereinigt werden. Die Löslichkeit der Substanz ist 0.5 g/100 ml in Dimethylsulfoxyd oder in Dimethylformamid· Das UV Absorptionsspectrum hat ein Maximum bei 645 m/" , was für Methylenblau und ähnliche Verbindungen charakteristisch ist (600 bis 660 m/0·

Im obigen Verfahren kann das bis-^p-Chloräthyl}-ainin durch eine äquivalente Menge seines Hydrochloride ersetzt werden, aber in diesem Fall werden zur Lösung 28 g t0,7 MolJ) Natriumhydroxyd in 40 ml Wasser gelöst, hinzugegeben· Die Bildung der freien Base wird durch das Ausscheiden von grossen Mengen Natriumchlorid begleitet·

Beispiel 8

Man verfährt nach der Methode von Berthsen und Ulrich (Fierz-David: Farbenchemie, 2. Auflage 1922); man ersetzt jedoch das Dimethyla.vilin durch eine äquivalente Menge von Ν,Ν-bis-cp -OhloräHjrO-anilin und erhält in dieser Weiee H,H,HSNMTetra-(/b-Chloräthyl)-thionin-chlorid, mit einer 25£-igen Ausbeute· Das so erhaltene Rohprodukt enthält eine grosse Menge Verunreinigungen· Die rohe Sub β tan« kann durch S^zbildung mit Zinkchlorid gereinigt werden, wobei die Zinkverbindung mit Kaliumcarbonat entfernt wird, wie es in der eitierten Literatur beschrieben ist.

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Beispiel 9

Die Aktivkohle-Adsorbate, die die nach einer beliebigen Methode - ζ·Β· nach Beispiel 2 und 5 - hergestellten Tetrahydroxyverbindungen der Formel I enthalten, können zu reinen TetrachLorderivaten umgesetzt werden,indem man zum Adsorbat einen groscen Uberschuas von Thionylchlorid zufügt, worauf die Tetrachlor-Verbindung durch das Thionylchlorid während der Reaktion eluiert wird« Dije Reaktion v/ird z.B. in der nachotehcnden Weise vollzogen:

3 β Adsorbat, v/elchco 0.9 g Te trahydr oxy-Verbindung enthält, werden zu 10 ml Thionylchlorid unter Kühlen zugesetzt, dann wird das Gemisch im Laufe einer Stunde auf 70⁰C erhitzt. Das Gemisch wird bis 55-4O⁰C abgekühlt, die ausgeschiedene Kohle wird mit Hilfe eines G4 gesinterten Glasfilters abgenutecht und mit 3x2 ml Thionylchlorid von 40⁰C gewaschen· Der überwiegende Teil des Thionylchlorids wird von der dunkelblauen Lösung unter Vacuum abdestilliert, 5 ml Benzin werden zum Rest züge fügt und das Gemisch wird zur Trockne verdampft. Das rohe Tetrachlorderivat der Formel I wird mit f<*st quantitativer Ausbeute erhalten· Thionylchloridspuren «erden am besten dadurch eliminiert, dass die Substanz in einem mit Alkali gefüllten Vacuum-Exsiccator gehalten wird·

Beispiel 10

Das Verfahren wird gemäes Beispiel 9 wiederholt, aber anstatt Verdampfen der dunkelblauen Thionylchlorid-Lb*sung wird dieselbe auf zermalmtes Eis gegossen· Das SO₂, das bei der Zersetzung des Thionylchloride gebildet wird, reduziert das Thioninderivat zu einem grünen Phenthiazinderivat der Formel V, welches sogar in wässriger Salz säure unlöslich ist· Die elementare Analyse des Produkts entspricht der btto Formel ^C2o^H23^C14^N3^{S# Die B0} erhaltene Phenthiazinverbindung der Formel V kann gum entspre chenden Thioninderivat der Formel I zurückoxydiert wer den, indem man eine äquivalente Menge von Mangandioxyd,

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Bleidioxyd, Bichromate oder Persulfate in verdünntem saurem Medium reagieren lässt· Auseerdem kann die Leukover -bindung mit Chlor oder Brom ζ·Β· in einer Dioxanlösung oder durch Einleitung eines Luftströmeβ in die Dioxanlösung in Gegenwart einer Säure oxydiert werden·

Beispiel 11

Perchloratsalze der Formel I können in grosser Reinheit erhalten werden; daher können die nach Methoden der Beispiele 3, 4, 6, 7, 8, 9 und 10 erhaltenen rohen Substanzen vorteilhaft durch ihre Perchloratsalze gereinigt werden·

2.5 g N,N,N»,N'-tetra-(p-Chloräthyl)-thioninchlorid oder Bromid werden in einem Gemisch von 30 »1 abs· Aethanol und 10 ml Dioxan bei einer Temperatur von 50 bis 6O⁰C gelöst; 0,45 ml einer 755^-igen wässrigen Perchlor säurelösung wird unter Rühren und Kühlen diesem Gemisch zugefügt. Eine kristalline Substanz scheidet sofort aus. Dae Gemisch wird im Kühlschrank geleiten , die Kristalle werden filtriert und mit 3x2 ml abβ· Aethanol gewaschen· Man erhält 2*5 g &änsende, grünliph-branne Kristalle; die Ausbeute hängt vom Reinheitsgrad, der als Ausgangsstoff benützttn Halogenverbindung ab· Die elementare Analyse entspricht der btto formel G2o^Ii22^C15^N3°4^S'*

Beispiel 12

2.5 g von reine« 1,1,1',H'-tetra-ift -Broaäthyl)- -thionin-chlorid oder Bromid werden in einen Gemisch von 30 ml Aethanol und 10 ml Dioxan, bei 50 bii (O⁰C gelöst und 0.3 ml cc. Schwefelsäure werden tür gerührten und gekühlten Lösung zugefügt. Das so erhalten· Otmisch wird unter Rühren in 300 ml auf 50 bl· 60⁰C vorgewärmte 2OjUige wässrige NatrlumsulfatlÖBung gegossen, und die warme flüssige Phase wird dekantiert bevor daa Kriptallwasser entahltende kristalline natriumsulfat aueeoheldet· Der Rest wird zweimal mit !leinen Wa pot mengen behandelt

und die feste Substanz wird getrocknet· Man erhält 2 g

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dunkelblaues, harzartiges ΙΤ,Ν,Ν',N^f-tetra-(ft-Bromäthyl)- -thionin-hydrosulfat· Die elementare Analyse entspricht

den Werten der btto Formel ^C2_O ^H23^C14^N3⁰4^S2*

Beispiel 13

0.01 Mol eines analytisch reinen N,N,K',N'-tetra- -(ß-Chloräthyl) -thionin-chlorids Coder des entsprechenden Bromids, Hydrogensulfats oder Perchlorate) werden in 100 ml Aethanol, unter Erwärmen, gelöst· Die Lösung wird gekühlt und 0.01 Mol Natriumhydroxyd oder Kaliumhydroxyd, in 2 ml Wasser gelöst, werden hinzugefügt· Die dunkelblaue Lösung wird im Laufe dieser Hinzugabe grau-braun· Das in Wasser praktisch unlösbare Hydroxyd der Formel I wird vorteilhaft in der nachstehenden Weise isoliert:

Die alkoholische Lösung wird im Vacuum zur Trockne verdampft, der Rest mit 10 ml Wasser digeriert, die feste Substanz filtriert und die Salze durch Waschen mit einer kleinen Menge Wasser entfernt· Das N,N,N',N'-tetra-(ß -Chloräthyl}-thionin-hydroxyd wird mit einer etwa 9O5t-igen Ausbeute erhalten·

R ine Thioninsalze der Formel I können auch als Auegangsmaterial verwendet werden, aber in diesem Fall muss die alkoholische Lösung vor der Zugabe der alkalischen LOsung filtriert werden· Haoh einer anderen Methode werden die gepulverten reinen Thioninaalee der Formel I in wässrigem Medium mit Alkalihydraxyd behandelt·

B_eispiel U

Das - nach Beispiel 13 hergestellte - reine I₁N,I' ,H»-tetra-( β -Chloräthyl)-thionin-hydroxyd bildet Salze mit organischen und Mineralsäuren· Die Salzbildung wird vorteilhaft in wässrig« oder alkoholisch!» Medium vollsogen· Wenn die Reagensien in öquieolekulartn Mengen eingeführt werden, kann ein in Grunde genojmtn reine· Material duroh Verdampfen der Lösung oder deρ Suspension erhalten werden· Sollte das gebildete Taioninsftlss in Wasser schwer löslich sein, kann die alkoholische Lösung

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des laut Beispiel 13 erhaltenen Ν,Ν,Ι¹,I^f-tetra-//V-Chloräthyli-thionin-hydröxyds als Ausgangsaaterlal verwendet werden; die anorganischen alkalischen Salze werden nach Verdampfen z.B. durch Waschen mit Wasser entfernt· Man erhält in dieser Weise Η,Ν,Η»,»»-tetra-t^-Chloräthyl) --thionin-chlorid, Broinid, Jodid, Sulfat, Phosphate, Acetat, Benzoat, Tartrate, Fumarate, Maleinate, Citrate, usw.

Beispiel 15

Die in Wasser schwer löslichen Thioninealze der Formel I - worin das Y-Anion von einer Carbonsäure stamt -können vorteilhaft in der folgenden Weise hergestellt werden:

Das entsprechende Thioninchlorid, Broraid oder Perchlorat wird mit dem Natrium-, Kalium- oder Ammoniumsalz der erwünschten Carbonsäure umgesetzt, vorzugsweise in wässrigeirJJcdium; die feste Substanz wird filtriert und die anorganischen Salze werden durch Waschen mit T/asoer entfernt. Llit dem obigen Verfahren können N,N,N* ,N*-te'tra- -((?»-Chloräthyl)-thionin-acetäte, Benzoat, Tartrate, Fumarate, Maleinate, Citrate usw. erhalten worden.

Beispiel 16

Laut den in Beispielen 1 bis Ib beschriebenen Methoden können Thioninderivate der Formel I - worin R und/oder R eine Methoxygruppe oder ein Chloratom bedeuten -hergestellt werden.

Die nachstehenden Derivate wurden hergestellt. H.H^'.N'-tetra-i^-ChloräthyD-l-chlor-thionin-ohlorid <^C2o^H21^C16^M3^S)

Η,Η,Ν»Η·-tetra-(β-ChlorathyD-1-ohlor-thionin-bromid CC₂₀H₂₁BrCl₅H₃S )

H,H,H* ,H¹-tetra-C Λ>-Chloräthyl) ^-chlor-thlwtf.n-chlorid

<^C2O^H21^C16^H3^S)

H,I,H^f ,H»-tetra-C^ -Chloräthyl) -3-ch}.or

Cc₂₀H₂₁BrCl₅H₅S >

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to

I, V_tI* »H* -tetra-( /?> -Chloräthyl) -^-methoxy-thlonin-chlorid

^^C2o^H21^C15^H3^OS>

H,HjM* ,!»-tetra-C (b -Chlorathyl) -3-methoxy-thlonin-broaid CC₂₁H₂₄BrCl₄N₃OS) ^!

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Claims

- worin R und R für Wasserstoff, Halogen oder für eine nie dere Alkoxy-Gruppe, X für Hydroxyl oder Halogen, Y für Hyd roxyl oder für einen organischen oder anorganischen Säurerest steht - dadurch gekennzeichnet , dass man

a/ ein Fhenylendiaminderivat der Formel

X-CH₂-CH₂

X-CH₂-CH₂

NH,

- worin X die obige Bedeutung hat - in saurem Medium und in Gegenwart einer zur Schwefelabgabe geeigneten Substanz oxidiert, oder

b/ ein Gemisch aus einem Fhenylendiaminderivat der obigen Formel II und N-Dihydroxyäthyl- oder N-Dihalogenäthylanilin in saurem Medium, in Gegenwart einer zur S. iwefelabgabe geeigneten Substanz oxydiert, oder c/ ein Fhenthiazlnderivat der Formel

(III)

- worin R und R die obige Bedeutung haben - in Gegenwart

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eines sekundären Amins der Formel

1-CH₂-CH₂-I-CH₂-CH₂-I B

IV

- worin X dia obige Bedeutung hat und B für ein Wasser-Btoff oder Halogenatom steht - oxydiert, oder d/ eine Verbindung der Forael

X-CH₂-CH₂ X-CH₂-CH₂

CH₂-CH₂-X

- worin X, R und R 41 e obige Bedeutung haben - mit einem Oxydationsmittel In saurem Medium umsetzt, oder

e/ in einer Verbindung der formel

(I)

- -- worin B, H und Y dl· objge Bedeutung haben und X für Hydroxyl steht - die Hydroxylgruppen X durph Halogenatome •rsetet·

2· Verfahren nach Anspruch }, da4urch g e -kennsei ohnet, dass die zur Sobweftlabgabe geeignete Verbindung Schwefflwaeserstoff iet und die Oxy-

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BAD ORIGINAL

datlon ait £ieen III -chlorid, in Gegenwart einer Mineralsäure durchgeführt wird·

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man ein äguimolekulares Gemisch einer Verbindung der Formel II und H-Dihydroxyäthyl- oder M-Dihalogenäthyl-anilin mit Bichromat, In Gegenwart nascenter Thioschwefelsäure oder eines Gemisches τοη Thioschwefeleöure und Zinkchlorid oxydiert·

4· Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Oxydation des Fhenthiailnderivates der Formel III in einen Gemisch von Sloxan und Methanol» bei einer Temperatur von etwa O⁰O durchgeführt wird.

5· Verfahren nach Anpsruch I₉ dadurch g · -kennsei chne t, dass zur Oxydation dee Phenthiaeinderivates der Formel III tin Halogen verwendet wird und dass die Oxydation in zwei Stufen durchgeführt wird, indes man suerst e.ln Dichlorderivat bildet und dieses dann in Gegenwart eineθ sekundären Amins der formel IV oxydiert·

6· Ein Thlonindtrlvat dtr Formel

OH₂-CH₂-X

CH₂-CH₂-X

Ϊ (15.

- worin R und R für Wasserstoff, Halogen oder fUr eine niedere Alkoxy-Gruppe, X für Hydroxyl oder Halogen, t für Hydroxyl oder für einen organischen oder anorganischen Säure -rest steht.

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