DE2508831A1 - Thiophan-derivate, verfahren zu ihrer herstellung und ihre verwendung - Google Patents
Thiophan-derivate, verfahren zu ihrer herstellung und ihre verwendungInfo
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Description
I'ATf N IANWALTf.
ι R MLbH MÜLLER - STEINMEISTtR
D UOUU München 22 ϋ 4ÖÜO Bielefeld
liiihjtriihti 4 SiekerwuH /
a.
Case (ET) 8985/23-Cas 7 568 tM/th
E NATIONALE DE VALORISATION DE LA RECHERCHE, 13 rut; Madeleine Michelis, Neuilly-sur-Seine,
Hauts-de-Seine / Flankreich
Thiuphan-Derivate, Verfahren zu ihrer Herstellung und ihre Verwendung.
Die Erfindung betrifft Thiophan-Derivate bzw. Tetrahydro-thiophen-Derivate,
die Herstellung dieser Verbindungen und die Verwendung dieser Verbindungen zur Synthese von Biotin, von Biotin-Homologen
und von Thiophan-Derivaten, die in der 2-Stellung einen Substituenten
tragen.
Biotin oder Vitamin H.., das für pharmazeutische Zwecke, in der
DuftstoffIndustrie und für Fermentationen verwendet wird, kann
beispielsweise durch die Syntheseverfahren erhalten werden, die
509838/0949
in den französischen Patentschriften 947 209 und 968 724 beschrieben
sind.
Einige Homologe des Biotins konnten mit Hilfe des Verfahrens hergestellt werden, das in der französischen Patentschrift
969 389 offenbart ist.
Diese Verfahren erfordern eine Reihe von Stufen und liefern die Endverbindungen nicht mit sehr hohen Ausbeuten.
Die vorliegende Erfindung betrifft neue Thiophan-Derivate, die als Zwischenprodukte für die Synthese von Biotin, von Biotin-Homologen
und von Thiophan-Derivaten, die in der 2-Stellung
einen Substituenten oder eine Gruppe aufweisen, geeignet sind.
Die erfindungsgemäßen Verbindungen, die in Form der Sulfoxide
(der weiter unten angegebenen allgemeinen Formel I1)vorliegen
können, entsprechen der folgenden allgemeinen Formel I
H--
(A)
(B)
—R
(I)
t
ί
H
ί
H
R^ und R
in der
die beiden Ringe A und B in der cis-Konfiguration verbunden sind,
2 Wasserstoffatome oder Gruppen, die durch Wasserstoff
ersetzt werden können mit der Maßgabe bedeuten, daß höchstens einer der beiden Substituenten R^ und R?
ein Wasserstoffatom darstellt und für eine geradkettige oder verzweigte oder einen
cyclischen Teil aufweisende Alkylgruppe, Alkenyl-Gruppe (mit einer oder mehreren Doppelbindungen) oder
509838/094 9
FiH Ml LH MUU I H - S I LINMLIii I ER
250883
Alkinylgruppe steht, die
entweder eine durch eine sekundäre oder tertiäre Alkylgruppe R1 mit 3 bis 12 Kohlenstoffatomen veresterte,
endständige Carboxygruppe, oder ein oder mehrere Halogenatome, oder eine oder mehrere Hydroxygruppen,
oder eine oder mehrere Alkoxy- oder Aryloxyqruppen tragen kann.
Bei den Gruppen R1 und R„ kann es sich bexspielsweise um Benzylgruppen
handeln, die als Substituenten eine Methylgruppe, eine Äthylgruppe oder eine Methoxygruppe tragen können.
Bei den in der obigen allgemeinen Formel angegebenen Gruppen R.,
und R? handelt es sich vorzugsweise um Benzylgruppen, während
es sich bei der (von der Gruppe R getragenen) Gruppe R1 vorzugsweise
um eine tert.-Butyl-Gruppe handelt.
Die Erfindung ist insbesondere auf Verbindungen der obigen allgemeinen
Formel I gerichtet, in der die Gruppen R. und R„ für
Benzylgruppen stehen und als Gruppe R eine der folgenden Gruppen vorhanden ist:
- (CH2)4COO-tert.-Butyl,
- (CH2)3-CH-COO-tert.-Butyl,
-CH - CH - COO-tert.-Butyl CH „
-CH3
-C5H11
-CH2-CH=CH-CH3
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Il I! Ml IM MlJl 1 1 H - S 1 LIhJMbIb ί LH
- Jr-
Die Verbindungen können in Form der Racemate oder in Form der optisch aktiven Isomeren vorliegen.
Erfindungsgemäß kann man die Thiophen-Derivate ausgehend von
Verbindungen der folgenden allgemeinen Formel II
R1-N
H
CH3OOC
N-R,
COOCH,
(ID
in der R1 und R„ die oben angegebenen Bedeutungen besitzen,
herstellen, die man in an sich bekannter Weise gebildet hat.
Hierzu reduziert man die Verbindung der allgemeinen Formel II zu dem Diol, setzt die erhaltene Verbindung der allgemeinen
Formel III mit einer Verbindung der allgemeinen Formel ZSO2Cl,
worin Z eine Methylgruppe oder eine p-Tolylgruppe bedeutet, um,
wandelt die erhaltene Verbindung der allgemeinen Formel IV mit Hilfe von Natriumsulfid zu dem Thiophan-Derivat der allgemeinen
Formel V um, oxidiert die erhaltene Verbindung der allgemeinen Formel V zu dem SuIfoxid der allgemeinen Formel VI, das man dann
mit einem Jodid der allgemeinen Formel RJ in einem wasserfreien organischen Lösungsmittel und in Gegenwart einer Lithiumbase
umsetzt.
Man erhält in dieser Weise das SuIfoxid der allgemeinen Formel I1,
das man gewünschtenfalls durch Desulfoxidation in die Verbindung
der allgemeinen Formel I umwandeln kann.
Das angewandte Reaktionsschema ist das folgende:
B 0 9 B 3 8 / 0 9 A 9
IEH MLhH MUl i LH
CH3OOC
(ID
N-R2
_ _ ττ
COUCH,
HOH2C
Il
N-R
2 (2)
CH2OH
II
(III)
(IV)
N-R
2 (3). -H
H-
N-R
■II
R1-N
II
Il
N-R9 R1-N
RX (5j '
- -H
H- -
N-R-,
(V)
(VI)
τ O
(i1)
Die erste Stufe des Verfahrens (1) kann mit Hilfe von Lithiumaluminiumhydrid
oder Natrium in Äthylalkohol bewirkt werden.
Die zweite S.-ufe (2) (das heißt die Reaktion mit der Verbindung der
allgemeinen Formel ZSOpCl) kann in Gegenwart von Triäthylamin entweder
in Methylenchlorid oder in Pyridin stattfinden.
Die Cyclisierung zu dem Thiophan (3) erfolgt mit Hilfe von Natriumsulfid
in einem Lösungsmittel, beispielsweise in einer Äthanol/ Wasser-Mischung.
Die Umwandlung in das SuIfoxid (4) wird durch eine Oxidation erreicht,
die man entweder mit Hilfe von Natriumperjodat, oder mit Hilfe von Wasserstoffperoxid, oder mit Hilfe eines Hypochlorits,
wie tert.-Butyl-hypochlorit oder Phenyl joddxchlorxd (CgHc-JCl0)
bewirken kann.
Diese vierte Stufe führt zu einer Mischung aus zwei SuIfoxiden, da
das Sauerstoffatom in Bezug auf die beiden Wasserstoffatome
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IL Π Uli. H MUl ILM -!al LIUMLIbItH
in der eis- oder in der trans-Stellung stehen kann. Zur Herstellung
der erfindungsgemäßen Derivate der allgemeinen Formel I1,
in denen die Kette R in der trans-Stellung steht, ist es notwendig, von einem Sulfoxid auszugehen, dessen Sauerstoffatom
in Bezug auf die beiden Wasserstoffatome in der cis-Stellung
steht. Die Trennung der beiden Sulfoxide wird chromatographisch erreicht.
Die letzte Stufe (5) führt zu dem erfindungsgemäßen Sulfoxid
der allgemeinen Formel I1, indem man die Verbindung der allgemeinen
Formel VI in Gegenwart einer Lithiumbase, wie C4HgLi oder
CH^Li, in einem organischen Lösungsmittel, wie Tetrahydrofuran,
mit einem Halogenid der allgemeinen Formel RX (worin X für ein Brom- oder ein Jod-Atom steht und R die oben angegebenen Bedeutungen
besitzt) umsetzt. Diese Reaktion ist sehr stereospezifisch und ermöglicht die Herstellung der erfindungsgemäßen
Verbindungen mit guten Ausbeuten.
Die Desulfoxidation der Verbindung der allgemeinen Formel I1 zu
der Verbindung der allgemeinen Formel I kann mit Hilfe von Triphenylphosphin in Tetrachlorkohlenstoff erfolgen.
Die Zwischenprodukte der allgemeinen Formeln III, IV und VI sind neu und ebenfalls Gegenstand der Erfindung.
Die als Ausgangsmaterial eingesetzte Verbindung der allgemeinen Formel II erhält man gemäß dem folgenden Reaktionsschema aus der
meso-Dibrombernsteinsäure:
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ItH Mi LH MUlIIH b I L.INM t.K>
11 H
Br
H -
HOOC
Br
- -H
COOH
R2HN NH-R1
H
HOOC
-H
COOH
R1-N
HOOC
N-R.
- -H
COOH
R1-N
Il
N-R,
CH3OOC COOCH3
(II)
worin R1 und R2 die oben angegebenen Bedeutungen besitzen.
Wenn die Gruppen R1 und R2 jeweils Benzylgruppen darstellen,
setzt man die meso-Dibrombernsteinsäure mit Benzylamin und d<. n-i
die erhaltene Bis-(benzylamino)-bernsteinsäure mit Phosgen (COCl2) in alkalischer Lösung um, worauf man die gebildete
1,3-Dibenzyl-imidazolidin-2-on-cis-4,5-dicarbonsäure mit
Methanol in Schwefelsäure verestert.
Die erfindungsgemäßen Verbindungen der allgemeinen Formel I1 führen
durch die Desulfoxidation zu den Verbindungen der allgemeinen Formel I. Die Verbindungen der allgemeinen Formeln I1 und
I sind für die Synthese von Thiophan-Derivaten, die in der
2-Stellung einen Substituenten tragen, und insbesondere für die Synthese von Biotin geeignet.
In Abhängigkeit von der Bedeutung des Substituenten R genügt es, geeignete Reaktionen durchzuführen, um Verbindungen der
folgenden allgemeinen Formel
5 0 9 8 ? S / ü 9 4 9
TER MtER-MULLER-STEINMEISTER
25088
HN
H-
11
NH
--H
-R"
zu erhalten, in der R" für eine Alkylgruppe, eine Alkenylgruppe mit einer oder mehreren Doppelbindungen oder eine Alkinylgruppe
steht, wobei jede dieser Gruppen geradkettig oder verzweigt sein kann und/oder einen cyclischen Teil aufweisen kann und/oder
Substituenten tragen kann, wie Carboxygruppen, Hydroxygruppen,
Alkoxygruppen, Aryloxygruppen oder Halogenatomen
Die Synthese von Biotin kann gemäß der Erfindung mit guter Ausbeute
durchgeführt werden. Hierzu geht man von einer erfindungsgemäßen Verbindung der folgenden Formel I'a
H
N-CH2-CgH5
mm ,, 1 11 TT
(I'a)
-(CH2)4-COO-tert.Butyl
\ O
aus, die durch Desulfoxidieren, Verseifen und Debenzylieren zu
Biotin führt.
Die oben definierten Alkyl- oder Alkoxygruppen weisen vorzugsweise
1-18, bevorzugter 1-12 und am bevorzugtesten 1-6 Kohlenstoff atome auf, während die Alkenyl- bzw. die Alkinylgruppen
2-18, bevorzugter 2-12 und am bevorzugtesten 2-6 Kohlenstoffatome
enthalten. Als Halogenatome sind insbesondere Fluor-, Chlor- oder Bromatome vorhanden.
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Pi ϊ ί> MU! ϊ t B-üftiNfvifclfc-fER
Die folgenden Beispiele dienen der weiteren Erläuterung der Erfindung.
2-C4-tert.-Butoxycarbonyl-butyi)-3,4-{1,3-dibsnzyI-2-oxoimidazolidino)-thiophan
und dessen SuIfoxid (Verbindung der allgemeinen Formel I, in der R eine Gruppe der Formel
-(CH2)4COO-tert.-Butyl
αηά R„ und R2 jeweils Benzylgruppen bedeuten).
1. I1 3-Dibenzyl-4,5-cis-dihydroxyniethyl-iiRida2Qlidin-2-on
(Verbindung III).
Man löst 10 g 1, 3-Dibenzyl-iniidazolidin-2-on-4 , 5-eis-dicarbonsäuremethylester
(Ausgangsverbindung der allgemeinen Formel II) in 100 cm3 einer 1: T-Mischung aus wasserfreier- Tetrahydrofuran
und wasserfreiem Äther. Man kühlt in einem Elslsad und setzt im
Verlaufe von 10 Minuten unter Rühren 5 g Lithi-^aluminiumhydrid
in Forrri einer Suspension in 100 cm3 Äther su. Man rührt während
einer Stunde bei 2O°C und extrahiert dann in. üblicher Weise
6,05 g (Ausbeute = 95%) des Diols (III). Schmelzpunkt = 130°C.
L'ach der ümkristallisation aus einer Methylsnohlorid/Äther-Mischung
beträgt der Schmelzpunkt 1340C.
lVSS
C % H % N %
ber.: 69,92 6,79 8,58
gef.: 69,90 6,63 8,45
2. 1,3-Dibenzyl-4,5-cis-dimesyloxymethyl-imidazolidin-2-on
(Verbindung IV).
Zu 8 g einer Lösung des Diols (III) in 160 cm3 trockenem Methylenchlorid
und 16 cm3 wasserfreiem Triethylamin gibt man bei O0C im
Verlaufe von 10 Minuten unter Rühren 5 cm3 Methansulfonylchlorid
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ibt-. r.iLcH MULLLH-STtlNUfcitifER
250883
32. Man rührt weitere 20 Minuten bei 0°C, verdünnt dann
ir.it Methylenchicrid, wäscht ir.it ^n-Chlorwasserstoffsäure,
Wasser, Natrxumbicarbonatlösung und Wasser. Man erhält 12. g (Ausbeute = 100%) der Verbindung IV. Schmelzpunkt = 1420C.
Man kristallisiert die Verbindung zweimal aus einer Methylenchlorid/Äther-Mischung
um. Schmelzpunkt = 1440C.
Analyse: | C21 | H26O7N2 | S2 | 5 | H % |
C | % | 5 | ,39 | ||
ber | .: 52 | ,28 | ,28 | ||
gef | .: 52 | ,12 | |||
N %
5,81 5,67
3. 3,4- (1, 3-Dibenzyl-2-oxo~iaidazolidino) -thiophan (Verbindung
V) .
Man erhitzt 10 g des Dimesylats Iv7 und 8 g Natriumsulfid
(Na3S) in Form einer Lösung in 150 cm3 einer Äthanol/Wasser-Mischung
(2/1) während 3 Stunden zum Sieden am Rückfluß. Man erhält 6,3 g (Ausbeute = 94%) des Sulfids V. Schmelzpunkt
= 1200C.
Man kristallisiert das Produkt aus einer Methylenchlorid/Äther-Mischung
mn. Schmelzpunkt = 125°C.
Analyse: | C19H2O | ON2S | C % | 6 | H % | 8 | N % |
,35 | 6 | ,22 | 8 | ,64 | |||
ber. : | 7O | ,35 | ,12 | ,46 | |||
gef.; | 70 | ||||||
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IbH MLtH-MULLLH-STEINMEISTER ? 5 Π 8 8 Ί
4. SuIfoxid des 3,4-(1,3-Dibenzyl-2-oxo-imidazolidino)-thiöphans
(Verbindung VI).
Zu einer auf O0C abgekühlten Lösung von 5,8 g des Sulfids V
in 85 cm3 Äthanol gibt man unter Rühren 4,7 g Natriumperjodat
(NaJO4) in 60 cm3 Wasser. Man rührt während 16 Stunden bei
0°C und beläßt dann während 48 Stunden bei 5°C. Nach dem Extrahieren mit Methylenchlorid erhält man 5,88 g (Ausbeute = 97%)
einer Mischung der Sulfoxide.
Man reinigt 4 g dieser Mischung durch Chromatographie über Siliciumdioxid (wobei man als Elutionsmittel eine Benzol/Aceton/
Methanol-Mischung (8/1/1) verwendet). Man erhält 3,1 g des Sulfoxids A (dessen Sauerstoffatom in Bezug auf die beiden
Wasserstoffatome in der cis-Stellung steht) und 0,41 g des
Sulfoxids B {dessen Sauerstoffatom in Bezug auf die beiden Wassertoffatome
in der trans-Stellung steht).
Sulfoxid A: Schmelzpunkt nach der zweimaligen Ümkristallisation
aus einer Methylenchlorid/Äther-Mischung = 150°C.
Analyse: c-|9H2o°2N2S
ber. : | C 67 |
% ,04 |
5 | H % ,92 |
8 | N % ,23 |
gef.: | 67 | ,24 | 5 | ,78 | 8 | ,15 |
Sulfoxid B: Schmelzpunkt nach der ümkristallisation aus einer
Methylenchlord/Äther-Mischung = 2160C.
Analyse: | C19H2 | O°2N2 | S | 5 | H % | 8 | N % |
C | % | 6 | ,92 | 8 | ,23 | ||
ber.: | 67, | 04 | ,00 | ,16 | |||
gef.: | 66, | 88 | |||||
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II-Μ Ui ι H MIM I I Ii til L INMU i>
IhH O Γ Π O O O Ί
zoUooJ I
5. Sulfoxid des 2-(4-tert.-Butoxycarbonyl-butyl)-3,4-(1,3-dibenzyl-2-oxo-imidazolidino)-thiophans
(Verbindung I'a)
Man löst 1 g des in der Stufe 4 erhaltenen Sulfoxids A in
8 cm3 auf -780C abgekühltem, trockenem Tetrahydrofuran und behandelt
±m Verlaufe von 1 Minute mit 1,5 Äquivalenten Butyllithium (C.HgLi) in Tetrahydrofuran (wozu man eine O,39n-Butyllithiumlösung
verwendet). Man setzt 1,5 Äquivalente 4-tert.-Butoxycarbonyl-butyljodid (J (CH2)4COO-tert.-Butyl) in
0,8 cm3 Tetrahydrofuran zu und läßt während 7 Stunden bei -78°C reagieren.
Dann gibt man Wasser zu, extrahiert mit Methylenchlorid und wäscht mit Wasser. Man erhält 2,5 g des rohen Produktes, das
man durch Chromatographie über Siliciumdioxid reinigt (wobei man als Elutionsmittel Äthylacetat einsetzt). Man erhält
0,432 g (Ausbeute = 3O%) des Produkts I1, das man mehrfach aus
einer Methylenchlorid/Äther-Mischung umkristallisiert. Schmelzpunkt
= 1050C.
Analyse: | ^ O -J | 6°4N | 2S | 7 | H % | 5 | N % |
7 | ,31 | 5 | ,64 | ||||
ber. : | 67 | ,72 | ,30 | ,57 | |||
gef. : | 67 | ,77 | |||||
6. 2-(4-tert.-Butoxycarbonyl-butyl)-3,4-(1,3-dibenzyl-2-oxoimidazolidino)-thiophan
(Verbindung Ia)
Man erhitzt 0,700 g des Sulfoxids I1 und 0,62 g Triphenylphosphin
in Form einer Lösung in 28 cm3 Tetrachlorkohlenstoff während 3 Stunden zum Sieden am Rückfluß. Dann vertreibt man
das Lösungsmittel und reinigt das Produkt chromatographisch (Elutionsmittel = Äthylacetat). Man erhält 0,650 g (Ausbeute =
100%) der Verbindung I, Man kristallisiert das Produkt aus einer Äther/Pentan-Mischung um. Schmelzpunkt = 940C.
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Analyse: C„qH.,O3N2S
C % . H % N % ber.: 69,97 7,55 5,8 3 cjef.: 69,50 7,20 6,12
2-(4-tert.-Butoxycarbonyl-4-methyl-butyl)-3,4-(1,3-dibenzyl-2-oxo-imidazolidino)-thiophan
und dessen Sulfoxid (Verbindungen I'b und Ib).
R = -(CH9)., - CH - COO-tert.-Butyl
CH3
Man verfährt nach der in Beispiel 1 angegebenen Weise, wobei man
jedoch in dur Stufe 5 als Jodid der allgemeinen Formel RJ die Verbindung der folgenden Formel J (CH2) .,-CH-COO-tert.-Butyl
CH3
einsetzt. Man erhält das Produkt der allgemeinen Formel I1, das
bei 95°C schmilzt.
Analyse: C29H38°4N2S
C % H % N %
ber.: 68,21 7,50 5,4 9
gef.: 68,14 7,59 5,29
2- (S-tert.-Butoxycarbonyl-cyclopropyD-S^-i'l f 3-dibenzyl-2-oxoimidazolidino)-thiophan
und dessen Sulfoxid,
R = -CH-CH-COO-tert.-Butyl R1=R-,
CH0
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It M I.It Mt MlJI I I H ί>
U- IUMLIl-. ILH
Man verfährt nach der in Beispiel 1 angegebenen Weise, wobei man in der Stufe 5 das Bromid der folgenden Formel
BrCH2CH=CH-COO-tert.-Butyl
einsetzt. Man erhält ein Produkt der allgemeinen Formel I1, das
bei 188°C schmilzt.
Analyse: | C27 | H32O4N | 2S | 6 | H % | 5 | N % |
C | % | 6 | ,71 | 5 | ,83 | ||
ber | . : 67 | ,48 | ,93 | ,75 | |||
gef | . : 67 | ,05 | |||||
Beispiel | 4 | ||||||
2-Pentyl-3,4-(1,3-dibenzyl-2-oxo-imidazolidino)-thiophan und
dessen Sulfoxid.
R = C5II11, R1 = R2 = Benzyl.
Man verfährt nach der Verfahrensweise des Beispiels 1, wobei man
das Jodid der Formel C1-H11J verwendet. Man erhält ein Produkt der
allgemeinen Formel I1, das bei 6O0C schmilzt.
Analyse: C24H3o°2N2S
C % H % N %
ber.: 70,22 7,37 6,82
gef.: 69,29 7,04 6,99
2-Methyl-3,4-(l,3-dibenzyI-2-oxQ-imidazolidino)-thiophan und
dessen Suifoxid,
R = CH3, R1 = R- = Benzyl.
Man geht nach der Verfahrensweise des Beispiels 1 vor, wobei man als Jodid Methyljodid verwendet. Man erhält ein Produkt der all-
509838/0949
JT
-Η«
gemeinen Formel I1, das bei 12O°C schmilzt.
Analyse: | C2OH22° | 2N2 | S | % | H | % | N | % |
C | 78 | 6, | 26 | 7, | 91 | |||
ber. : | 67, | 45 | 6, | 30 | 7, | 82 | ||
gef. : | 67, | |||||||
Beispiel | 6 |
2-(But-2-en-yl)-3,4-(1,3-dibenzyl-2-oxo-imidazolidino)-thiophan
und dessen SuIfoxid.
R = -CH2-CH=CH-CH3,
= Benzyl.
Man arbeitet wie in Beispiel 1 beschrieben unter Verwendung des Jodids der Formel JCH2-CH=CH-CH3. Die in F
Verbindung entspricht der folgenden Formel
Jodids der Formel JCH2-CH=CH-CH3. Die in Form eines Öls erhaltene
Il
C6H5-CH2-N
(ß1) H
N-CH0-C ,-H1-
H <ß)
H-(OC1) H
CH2-CH=CH-CH3
0 und wird über das NMR-Spektrum charakterisiert.
H(Ot) 3,32 Multiplett
H («*') 3,06-2,61 Multipletts
Η(β,β') 4,4 Multiplett
2 CH2 der Benzylgruppen 4,00 - 4,90
4,4 - 4 55 Quadrupletts
CH2-CH=CH-CH3 TCH3 und CH2 1,65 Multiplett
(.CH = CH 5,33 Multiplett C6H5 der Benzylgruppen 7,2 Singulett,
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ILM MLLH MULI L U - b I LlNMbISl EH
Die folgenden Beispiele verdeutlichen die Verwendung der erfindungsgemäßen Verbindungen.
Beispiel A:
Synthese von Biotin.
Synthese von Biotin.
Man geht von der in Beispiel 1 erhaltenen Verbindung Ia, das
heißt 2-(4-tert.-Butoxycarbony1-butyl)-3,4-(1,3-dibenzyl-2-oxoimidazolidino)-thiophan
aus und verseift diese Verbindung mit Hilfe von Bromwasserstoffsäure in Essigsäure und debenzyliert die
erhaltene Verbindung mit Hilfe von 48%iger Bromwasserstoffsäure
und erhält schließlich Biotin der folgenden Formel
TT _ _
Il
_(CH2 )4 -COOH
Beispiel B:
Synthese von oC-Methyl-biotin.
Synthese von oC-Methyl-biotin.
Man geht von der Verbindung Ib des Beispiels 2 aus, verseift diese Verbindung und debenzyliert sie in gleicher Weise und erhält
schließlich die Verbindung der folgenden Formel
H--
--H
-(CH0)o-CH-COOH
CH
509838/0949
Claims (19)
- PatentansprücheR für eine geradkettige oder verzweigte oder einen cyclischen Teil aufweisende Alkylgruppe, Alkenylgruppe (mit einer oder mehreren Doppelbindungen) oder Alkinylgruppe steht, dieentweder eine durch eine sekundäre oder tertiäre Alkylgruppe R1 mit 3 bis 12 Kohlenstoffatomen veresterte, endständige Carboxygruppe,oder ein oder mehrere Halogenatome, oder ein oder mehrere Hydroxygruppen, oder ein oder mehrere Alkoxy- oder Aryloxygruppen tragen kann, wobei die Verbindungen in Form der Racemate oder der optisch aktiven Isomeren vorliegen,509838/0949[Ml Ml I H MUI I 1 H - b I L INMLIhi I hH
- 2. Verbindungen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Gruppen R1 und R2 Benzylgruppen bedeuten.
- 3. Verbindungen nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die (von dem Substituenten R getragene veresternde) Gruppe R' eine tert.-Butylgruppe bedeutet.
- 4. Thiophan-Derivate gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie als Substituent R eine Gruppe der folgenden Formeln- (CH2) 4COO-tert". -Butyl,- (CH2)3-CH-COO-tert.-Butyl,CH3-CH-CH - COO-tert.-Butyl ,CH2
-CH3 ,
-C5H11 oder-CH2-CH=CH-CH3
aufweisen. - 5. 2-(4-tert.-Butoxycarbonyl-butyl)-3,4-(1 ,3-dibenzyl-2-oxoimidazolidino)-thiophan und dessen SuIfoxid.
- 6. 2-(4-tert.-Butoxycarbonyl-4-methyl-butyl)- 3,4-(1, 3-dibenzyl-2-oxo-imidazolidino)-thiophan und dessen Sulfoxid.
- 7. Verfahren zur Herstellung der Derivate nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man eine Verbindung der folgenden allgemeinen Formel II509838/0949ItH MtüH- MUULEH-STEINMEISTERIlN-R.(IDCH3OOC COOCH3zu einem Diol reduziert,das erhaltene Diol der folgenden allgemeinen Formel IIIH-(III)HOH2CCH2OHmit einer Verbindung der allgemeinen Formel ZSO2Cl, in der Z eine Methylgruppe oder eine p-Tolylgruppe bedeutet, umsetzt, das erhaltene Disulfonat der folgenden allgemeinen Formel IVIlN-RH-2 --H(IV)ZSO2OH2CCH2OSO2Zin das Thiophen-Deriyat der folgenden allgemeinen Formel VR1-NN-R2 --H(V)50983870949ILH Ml LU MUlI I H-SfLINMtIMER250883umwandelt, die letztere Verbindung in das Sulfoxid derfolgenden allgemeinen Formel VIH--N-R2 --H(VI)überführt und diese Verbindung mit einem Halogenid der allgemeinen Formel RX (worin X ein Brom- oder Jod-Atom bedeutet und R die in Anspruch 1 angegebenen Bedeutungen besitzt) umsetzt, so daß man das Sulfoxid der folgenden allgemeinen Formel I1R1-NIi--(A)N-R(B)2 —Η"(I1)erhält, wobei R-, R2 und R die in Anspruch 1 angegebenen Bedeutungen besitzen und die Ringe A und B in der cis-Konf iguration vorliegen.
- 8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Reduktion (Stufe 1) mit Hilfe von Lithiumaluminiumhydrid bewirkt wird.
- 9. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Cyclisierung zu dem Thiophen-Derivat (Stufe 3) mit Hilfe von Natriumsulfid bewerkstelligt wird.509838/0949Mi Ul- MUl I I H- MLlNMhlblfcH 9^DPPQ
- 10. Verfahren nach Anspruch 7,dadurch gekennzeichnet, daß nach der Oxidation zu dem SuIfoxid (Stufe 4) eine chromatographische Trennung der beiden erhaltenen Sulfoxide erfolgt, um das SuIfoxid zu isolieren, dessen Sauerstoffatom in Bezug auf die beiden Wasserstoffatome in der cis-Stellung steht.
- 11. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Reaktion des Sulfoxide der allgemeinen Formel VI mit dem Halogenid der allgemeinen Formel RX in Gegenwart einer Lithiumbase in einem organischen Lösungsmittel erfolgt.
- 12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß als Lithiumbase Butyllithium (C4H9Li) oder Methyllithium (CH-.Li) eingesetzt wird.
- 13. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß als Lösungsmittel Tetrahydrofuran eingesetzt wird.
- 14. Verwendung der Verbindungen gemäß einem der Ansprüche 1 bis für die Synthese von Thiophan-Derivaten, die in der 2-Stellung einen Substituenten tragen, der in Bezug auf die beiden Wasserstoffatome der eis-Verbindung der beiden Kerne in der trans-Stellung steht,
- 15. Verwendung nach Anspruch 14 der Verbindung nach Anspruch 5 für die Synthese von Biotin, dadurch gekennzeichnet, daß man die Verbindung nach Anspruch 5 verseift und debenzyliert.
- 16. Verwendung nach Anspruch 15 für die Synthese vona( -Methyl-biotin, dadurch gekennzeichnet, daß man die Verbindung nach Anspruch 6 verseift und debenzyliert.509838/0949ILM Ml i M MUlA LIi - öl EINMtIS I EH
- 17. Als Zwischenprodukte zur Herstellung der Verbindungen von Anspruch 1 geeignete Imidazolidinon-Derivate der folgenden allgemeinen Formel III(III)in der R1 und R„ die in Anspruch 1 angegebenen Bedeutungen besitzen.
- 18. Als Zwischenprodukte für die Herstellung der Verbindungen nach Anspruch 1 geeignete Imidazolidinon-Derivate der folgenden allgemeinen Formel IVIlN-R,--Il(IV)in der R1, R2 und Z die in den Ansprüchen 1 und 7 angegebenen Bedeutungen besitzen.
- 19. Als Zwischenprodukte für die Herstellung der Verbindungen nach Anspruch 1 geeignete Thiophan-Derivate der folgenden allgemeinen Formel VIH--H(VI)509838/0949Il H Mt I H MUIlLH ij 11 INMLI^ ll:Hin der R1 und R„ die in Anspruch 1 angegebenen Bedeutungen besitzen.509838/0949
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