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BESCHREIBUNG Die Erfindung betrifft kernsubstituierte Phenylalkylcnguanidinderivate,
Verfahren zu ihrer Herstellung und sie enthaltende Arzneimittel.
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Es wurde gefunden, daß bestimmte kernsubstituierte Phenylalkylenguanidinderivate
eine antidiabetische Wirkung aufweisen.
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Für die Diabetestherapie stehen bis heute neben dem Insulin im wesentlichen
nur zwei Gruppen von Pharmaka zur Verfügung: die Sulfonylharnstoffe und die Biguanide.
Die Biguanide wurden fast vollständig aus dem Handel gezogen, da sie zu schwerer
Lactacidose führen konnten. Der Markt wird heute von einer Anzahl verschiedenster
Sulfonylharnstoffe beherrscht, deren Wirkungsprinzip jedoch im wesentlichen immer
gleich ist: Ihre Wirkung beruht auf einer Freisetzung von Insulin aus den Langerhansschen
Inseln des Pankreas. Eine antidiabetisch wirksame Substanz mit einer anderen chemischen
Struktur ist nicht auf dem deutschen blarkt Die insulinähnliche Wirkung verschiedener
aliphatischer Guanidinoverbindungen wurde bereits untersucht (vgl. G.
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Weitzel et al., Hoppe-Seyler's Z. Physiol. Chem., Bd. 361, Seiten
51 bis 60, Januar 1980; B. Pfeiffer et al., Hoppe-Seyler's Z. Physiol. Chem., Bd.
362, Seiten 1331 bis 1337, Oktober 1981; G. Weitzel et al., Hoppe-Seyler's Z. Physiol.
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Chem., Bd. 363, Seiten 45 bis 50, Januar 1982). Den Autoren ist es
jedoch nicht gelungen, Guanidinoverbindungen zu finden, welche in tolerierbaren
Dosen den Blutglucosespiegel ausreichend senken, ohne den Lactatspiegel wesentlich
zu erhöhen.
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Das 4-Aminobenzylguanidin ist bereits in der Literatur beschrieben
(S.R. Safir, S. Kushner, L.M. Brancone und Y.
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Subbarow (1948 J.Org.Chem. 13, 924-932; J. Miller (1949), J.Chem.Soc.
(London), 2722-2723). Uber irgendwelche pharmakologischen Wirkungen dieser Verbindung
finden sich jedoch in der Literatur keine Hinweise.
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Die bekannten, oral zu verabreichenden Antidiabetika vom Sulfonylharnstofftyp
beruhen alle auf dem gleichen Wirkungsmechanismus. Da Antidiabetika über lange Zeiträume
hinweg genommen werden müssen, können bei den bekannten Antidiabetika Nierenfunktionsstörungen,
gastrointestinale Störungen und Hautreaktionen auftreten. Es gibt auch eine vergleichsweise
große Anzahl von Patienten, die eine Allergie gegen Sulfonylharnstoffe zeigen und
daher weiterhin auf das Insulin angewiesen sind, selbst wenn ihr Diabetes noch mit
oralen verfügbaren Mitteln behandelt werden könnte.
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Es besteht daher ein Bedarf an neuen, für die Diabetestherapie geeigneten
Stoffen, die eine andere chemische Struktur aufweisen als die bekannten, auf dem
Markt befindlichen Sulfonylharnstoffe.
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Der vorliegenden Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, eine
neue Klasse von antidiabetisch wirksamen Stoffen sowie ein Verfahren zu ihrer Herstellung
und neue Antidiabetika zur Verfügung zu stellen.
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Uberraschenderweise wurde gefunden, daß bestimmte kernsubstituierte
Phenylalkylenguanidinderivate als Antidiabetika wirksam sind.
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Gegenstand der Erfindung sind kernsubstituierte Phenylalkylenguanidinderivate
der folgenden Formel I
worin n 1 bis 6 bedeutet, X eine Aminogruppe, eine Gruppe der Formel -NHR1, worin
R für eine C1-C6-Acylgruppe steht, eine Hydroxylgruppe, eine C1-C3-Alkylgruppe,
eine C1-C3-Alkoxygruppe oder ein Halogenatom bedeutet und in 2-, 3- oder 4-Stellung
stehen kann und der Benzolring weiterhin durch einen oder zwei Substituenten, wie
eine C1-C3-Alkylgruppe, ein Halogenatom, eine Trifluormethylgruppe, eine Hydroxylgruppe,
eine C1-C3-Alkoxygruppe oder eine C1-C3-Acylgruppe, substituiert sein kann und wobei,
wenn zwei Substituenten vorhanden sind, diese gleich oder unterschiedlich sein können,
ausgenommen das 4-Aminobenzylguanidin, oder ihre pharmazeutisch annehmbaren Salze.
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Der Rest X kann in 2-, 3- oder 4-Stellung, d.h. in ortho-, meta- oder
para-Stellung stehen. Bevorzugt steht X in 3-oder 4-Stellung, besonders bevorzugt
in 3-Stellung. X kann eine Aminogruppe oder eine Gruppe der Formel -NHR1 bedeuten.
In der Gruppe -NHR kann R eine C1 -C6-Acylgruppe, bevorzugt eine C1-C3-Acylgruppe,
bedeuten. Besonders bevorzugt ist die Formyl- oder Acetylgruppe. X kann weiterhin
eine Hydroxylgruppe, eine C1 -C3 -Alkylgruppe, vorzugsweise eine Methylgruppe, oder
ein Halogenatom, wie ein Chlor-, Fluor- oder Jodatom, bevorzugt ein Chloratom, bedeuten.
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Der Benzolkern kann zusätzlich mit einem oder zwei Substituenten,
die gleich oder unterschiedlich sein können, substituiert sein. Beispiele für Substituenten
sind eine C1 -C3-Alkylgruppe, wie eine Methyl- oder Ethylgruppe, ein I!alogenatom,
wie ein Fluor-, Chlor-, Brom- oder Iodatom, eine Trifluormethylgruppe, eine OH-Gruppe,
eine C1 -C3 -alkoxygruppe oder eine C1-C3-Acylgruppe, bevorzugt eine Acetylgruppe.
n kann 1 bis 6, vorzugsweise 1 bis 4 und besonders bevorzugt 1 oder 2, bedeuten.
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Bevorzugte Verbindungen sind solche, worin der Benzolring nur mit
einem Substituenten substituiert ist, X in 3- oder 4-Stellung, besonders bevorzugt
in 3-Stellung, steht und X eine Formylamino-, Acetylamino- oder eine Hydroxylgruppe
bedeutet und n 1 oder 2 bedeutet.
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Weitere bevorzugte Verbindungen sind 3-Aminobenzylguanidin, 3-Hydroxylbenzylguanidin,
3-N-Formyl-aminobenzylguanidin, 3-N-Acetyl-aminobenzylguanidin, 3-N-Propionyl-aminobenzylguanidin;
4-Aminobenzylguanidin, 4-N-Acetyl-aminobenzylguanidin, 4-N-Formyl-aminobenzylguanidin;
2-Aminobenzylguanidin, 2-N-Acetyl-aminobenzylguanidin; 4-Aminophenylethylguanidin,
4-N-Acetyl-aminophenylethylguanidin; 4-N-Formyl-aminophenylethylguanidin; und 4-Aminophenylbutylguanidin.
Von den oben genannten Verbindungen sind die 4-und 3N-Acu-tyl-amincbenzylguanidine
der. folgenden Formel II
worin R , R3 und R4 gleich oder unterschiedlich sein können und ein Wasserstoffatom,
eine C1-C3-Alkylgruppe, ein Halogenatom, eine Trifluormethylgruppe, eine Nitrogruppe
oder
eine Hydroxylgruppe bedeuten, mit der Maßgabe, daß mindestens einer der Substituenten
ein Wasserstoffatom bedeutet, und ihre pharmazeutisch annehmbaren Salze besonders
bevorzugt.
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Bevorzugte Verbindungen der obigen Formel II sind solche, worin mindestens
zwei der Substituenten R2, R3 und R4 Wasserstoff bedeuten.
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Die erfindungsgemäßen Verbindungen der allgemeinen Formel I bilden
leicht Säureadditionssalze. Gegenstand der Erfindung sind somit auch die pharmazeutisch
annehmbaren Salze mit anorganischen und organischen Säuren, beispielsweise die Hydrochloride,
Hydrobromide, Sulfate, Phosphate, Acetate, Citrate, Maleate, Fumarate, Succinate
und Embonate.
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Gegenstand der Erfindung ist weiterhin ein Verfahren zur Herstellung
der neuen kernsubstituierten Phenylalkylenguanidinderivate. Das erfindungsgemäße
Verfahren zur Herstellung der Verbindung der allgemeinen Formel I ist dadurch gekennzeichnet,
daß man Phenylalkylencyanide der allgemeinen Formel III
worin n' 0 bis 5 bedeutet und X die oben angegebene Bedeutung besitzt, katalytisch
zu den primären Aminen der folgenden allgemeinen Formel IV reduziert
worin X und n die oben angegebene Bedeutung besitzen, und die primären Amine der
Formel IV in an sich bekannter Weise zu den Guanidinoverbindungen der allgemeinen
Formel 1 guanyliert oder daß man zur Herstellung von Verbindungen der allgemeinen
Formel I, worin X eine primäre Aminogruppe oder die Gruppe der Formel -NHR¹ bedeutet,
worin R¹ die oben angegebene Bedeutung besitzt, Phenylalkylencyanide der folgenden
allgemeinen Formel V
worin n' die oben gegebene Bedeutung besitzt und X' in 2-, 3- oder 4-Stellung stehen
kann und eine Nitrogruppe oder eine Cyanogruppe bedeutet, katalytisch zu den Diaminen
der allgemeinen Formel VI
worin n die oben gegebene Bedeutung besitzt,
reduziert und diese
in an sich bekannter Weise unter Bildung von Verbindungen der Formel I, worin X
-NH2 bedeutet, guanyliert und die erhaltenen Verbindungen zur Herstellung von Verbindungen
der Formel I, worin X -NIlR1 bedeutet, gegebenenfalls in an sich bekannter Weise
acyliert oder daß man zur Herstellung von Verbindungen der allgemeinen Formel I,
worin X eine primäre Aminogruppe oder die Gruppe der Formel -NHR¹ bedeutet, worin
R¹ die oben gegebene Bedeutung besitzt, ein Nitrophenylalkylenamin der allgemeinen
Formel VII
worin n die oben gegebene Bedeutung besitzt, in an sich bekannter Weise zu einer
Verbindung der allgcmeinen Formel VIII
worin n die oben gegebene Bedeutung besitzt, guanyliert und die Nitrogruppe katalytisch
reduziert und gegebenenfalls die Aminogruppe am Benzolring in an sich bekannter
Weise acyliert, wobei in den Verbindungen der Formeln III bis VIII der Benzolring
weiterhin durch einen oder zwei Substituenten, wie eine C1-C3-A lkylgruppe, ein
Halogenatom, eine Trifluormethylgruppe, eine Hydroxylgruppe, eine C1-C3 -Alkoxygruppe
substituiert sein kann und
wobei, wenn zwei Substituenten vorhanden
sind, diese gleich oder unterschiedlich sein können.
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Ausgehend von den entsprechend substituierten käuflichen Benzoesäurenitrilen
bzw. Phenylalkylencyaniden werden diese katalytisch zu den primären Aminen reduziert
(alkalischer Rane-Nickel, 395 kPa, Raumtemperatur, 4 bis 12 Stunden, Ethanol als
Lösungsmittel, bzw. Platindioxid, 395 kPa, Raumtemperatur, 4 bis 12 Stunden, Eisessig
als Lösungsmittel), sofern die entsprechenden Arylalkylenamine nicht bereits käuflich
sind, worauf die Aminogruppe mit S-Methylisothioharnstoffsulfat in wäßriger Lösung
in die Guanidinogruppe überführt wird (Reaktionszeit 12 bis 24 Stunden, Raumtemperatur).
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Bei Verbindungen der Formel I mit X = NH2 oder NH-R geht man von den
entsprechend substituierten käuflichen Aminobenzoesäurenitrilen oder den Nitrobenzoesäurenitrilen
bzw. den Aminonhenylalkylencyaniden oder den Nitrophenylalkylencyaniden aus, sofern
die entsprechende Diaminoverbindung nicht bereits käuflich ist; die katalytische
Hydrierung zu den Diaminoverbindungen erfolgt wie oben beschrieben.
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Durch Guanylierung mit S-Methylisothioharnstoffsulfat wird in wäBriger
Lösung selektiv die nicht-aromatische Aminogruppe guanyliert.
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Man kann auch, ausgehend vom Nitrophenylalkylenamin, dieses mit 1-Guanyl-3,5-dimethylpyrazol-nitrat
in Essigester bei 40 bis 50°C zum Nitrophenylalkylenguanidin umsetzen, worauf die
Nitrogruppe mit Palladium/Aktivkohle (40-500C, 4 h, Ethanol) zur Aninogruppe reduziert
wird.
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Sofern die Verbindungen nicht direkt als kristalline Sulfate anfallen,
werden sie durch Ionenaustauschchromatographie an Amberlite-TRC-50 (Serva) gereinigt.
Durch Elution
mit Essigsäure erhält man die Acetate, die entweder
in Sulfate oder Hydrochloride überführt werden, die dann aus absolutem Alkohol/Ether
kristallisieren.
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Bei Verbindungen mit X = NH-R kann sich eine Acylierung der Aminogruppe
mit den herkömmlichen Methoden anschließen (zum Beispiel Acetylierung mit Acetanhydrid
in wäßriger Lösung bei niedrigen Temperaturen) . Auch die acylierten Verbindungen
können über Amberlite IRC-50 gereinigt werden.
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Die erfindungsgemäßen Verbindungen und insbesondere ihre Salze zeichnen
sich durch eine überraschende antidiabetische Wirkung aus, so daß sie für die Therapie
der Diabetes verwendet werden können.
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Gegenstand der Erfindung ist somit ein Arzneimitel, das neben einem
üblichen Träger- und Hilfsstoff eine pharmazeutisch wirksame Menge einer Verbindung
der obigen Formel I oder 4-Aminobenzylguanidin oder eines seiner pharmazeutisch
annehmbaren Salze enthält. Besonders bevorzugt sind erfindungsgemäße Arzneimittel,
die 3-N-Acetylaminobenzylguanidin und/oder 3-Hydroxybenzylguanidin und/oder deren
pharmazeutisch annehmbaren Salze enthalten. Die erfinduncjsqemäßen Arzneimittel
können eine oder mehrere Verbindungen der obigen Formel I oder ihre pharmazeutisch
annehmbaren Salze enthalten.
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Die erfindungsgemäß verwendete Verbindung wird vorzugsweise oral verabreicht.
Die Verbindung kann einmal oder mehrere Male täglich verabreicht werden. Die genaue
Dosierung hängt von dem individuellen Verhalten gegenüber dem Wirkstoff bzw. der
Art seiner Formulierung und dem Zeitpunkt bzw. dem Intervall, zu welchem die Verabreichung
erfolgt, ab. Im Falle der Applikation größerer Mengen kann es empfehlenswert sein,
diese in mehreren Einzeldosen über den Tag zu verteilen.
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Für die orale Verabreichung kann der Wirkstoff beispielsweise in Form
von Kapseln formuliert werden, die durch herkömmliche Maßnahmen mit pharmazeutisch
annehmbaren Exzipientien, z.B. Bindemitteln (wie vorgelatinisierter Maisstärke,
Polyvinylpyrrolidon oder Hydroxypropylmethylcellulose); Füllstoffen (wie Lactose,
mikrokristalline Cellulose oder Calciumphosphat); Schmiermitteln (wie Magnesiumstearat,
Talk oder Kieselsäure); Sprengmitteln (z.B. Kartoffelstärke oder Natriumstärkeglykollat);
oder Befeuchtungsmitteln (z.B. Natriumlaurylsulfat), hergestellt werden. Die Kapseln
können nach bekannten Methoden beschichtet werden. Flüssige Zubereitungen für die
orale Verabreichung können beispielsweise die Form von Lösungen, Sirups oder Suspensionen
haben, oder sie können als Trockenprodukt zur Rekonstitution mit Wasser oder einem
anderen geeigneten Träger vor dem Gebrauch präsentiert werden. Solche flüssigen
Zubereitungen können durch herkömmliche Maßnahmen mit pharmazeutisch annehmbaren
Additiven, z.B. Suspendierungsmitteln (wie Sorbitsirup, Methylcellulose oder hydrierten
eßbaren Fetten); Emulgierungsmitteln (z.B. Lecithin oder Acacia); nichtwäßrigen
Trägern (z.B. Mandelöl, ölige Ester oder Ethylalkohol); und Konservierungsmitteln
(z.B. Methyl-
oder Propyl-p-hydroxybenzoaten oder Sorbinsäure),
hergestellt werden.
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Für die bukkale Verabreichung können die Zubereitungen in Form von
Tabletten oder Lutschpastillen, die auf herkömmliche Weise formuliert werden, vorliegen.
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Die erfindungsgemäß verwendete Verbindung kann für die parenterale
Verabreichung durch Injektion oder für die Infusion formuliert werden. Zubereitungen
für die Injektion können in Dosiseinheitsform, z.B. in Ampullen oder in Viel-Dosen-Behältern,
mit einem zugegebenen Konservierungsstoff vorliegen. Die Zubereitungen können auch
solche Formen, wie Suspensionen, Lösungen oder Emulsionen in öligen oder wäßrigen
Trägern einnehmen, und sie können Formulierungsmittel, wie Suspendierungs-, Stabilisierungs-
und/oder Dispergierungsmittel, enthalten. Alternativ kann der Wirkstoff auch in
Pulverform zur Rekonstitution mit einem geeigneten Träger, z.B. sterilem, pyrogenfreiem
Wasser, vor dem Gebrauch vorliegen.
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Mit dem 3-N-Acetyl-aminobenzylguanidin wurden verschiedene pharmakologische
Untersuchungen durchgeführt. Diese Verbindung wird im folgenden als GuPf 296 bezeichnet.
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Blutzucker- und Serumlactatbestimmungen an normalen Mäusen Es wurden
Stoffwechseluntersuchungen mit der Maus (NMRI, 22 bis 25 g, männl.) als Versuchstier
durchgeführt. Blutzucker und Serumlactatspiegel wurden bei der normalen, 24 Stunden
nüchternen Maus nach i.p.-Applikation einer bestimmten Menge zu testender Substanz
geprüft. In der Figur 1 sind die erhaltenen Werte dargestellt.
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Aus Figur 1 folgt, daß der Blutzucker nach 30 min auf 50% des Kontrollwerts
abgesunken agar, sich nach 2 Stunden aber wieder normalisierte.
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Der Serumlactatspiegel steigt kurzfristig nach 30 min auf etwa 130%
an (Kontrollwert = 100%), hat sich nach 2 Stunden aber ebenfalls normalisiert (ohne
Schaubild).
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Aus Figur 1 ist weiterhin zu entnehmen, daß die verabreichte Menge
im mg-Bereich liegt, ein Bereich, in dem auch Tolbutamid wirksam ist.
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Bei oraler Applikation mit der Schlundsonde muß die Wirkdosis erhöht
werden, um einen vergleichbaren Effekt zu erzielen, wie aus Figur 2 ersichtlich
ist. Eine weitere Erhöhung der Dosis über die angezeigten hinaus brachte keine weitere
Blutzuckersenkung. LD50 wurde wegen der guten Verträglichkeit der Substanz auch
in großen Dosen noch nicht bestimmt.
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Figur 3 zeigt eine Zeit-Wirkungs-Beziehung auf: Bei oraler Applikation
liegt das Wirkungsmaximum bei 60 min, nach 180 min ist praktisch wieder der Kontrollwert
erreicht.
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Untersuchungen an isolierten Fettzellen An isolierten Fettzellen des
Nebenhodenfettkörpers der Ratte wurden folgende Untersuchungen durchgeführt: Glucoseoxidation,
Glucosetransport und Lipogenese.
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In allen diesen Testsystemen war GuPf 296 wirkungslos. Bei gleichzeitiger
Gabe von GuPf 296 (1/ umol/ml) und Rinderinsulin (1000/uE/ml und 121/uE/ml) wurden
die durch Insulin stimulierten Prozesse durch GuPf 296 nicht beeinflußt.
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Versuche mit Streptozotocin-diabetischen Mäusen Mäuse (Nt1RIg 0, 22
- 25 g) wurden mit Streptozotocin bchandelt (200 mg/kg Körpergewicht, intravenös
in 0,1 ml Ringer, pH 4,2). Die Versuche wurden 2 Tage nach Applikation vorgenommen.
Die Tiere hatten dann einen Nüchternblutzucker von 350 - 450 mg/dl.
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Es zeigte sich, daß sowohl nach oraler als auch nach intraperitonealer
Verabreichung verschiedener Dosen GuPf 296 der Blutzucker nicht gesenkt wurde (ohne
Schaubild). In weiteren Versuchen wurde den Mäusen zusätzlich eine Spur U- 14C-Glucose
i.p. gespritzt und die Glucoseaufnahme in Zwerchfell und Leber bestimmt-(cpm/g Naßgewicht).
Es zeigte sich, daß GuPf 296 die Glucoseaufnahme in das Zwerchfell stimuliert, bei
gleichzeitiger Gabe von Rinderinsulin (2ug/Maus) dessen Wirkung erheblich potenziert
(Figur 4).
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Durch diese Wirkung auf den Muskel ist auch die vorübergehende leichte
Erhöhung des Serumlactatspiegels zu erklären.
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Vergleichbare Versuche mit Tolbutamid zeigten, daß der Sulfonylharnstoff
solche Effekte nicht ausübt. Die Konzentration von Tolbutamid betrug dabei ebenfalls
1,7 mg/10 g Körpergewicht. Diese Dosis führte bei normalen Mäusen zu einer Blutzuckersenkung
um 40%.
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Die folgenden Beispiele erläutern die Erfindung, ohne sie zu beschränken.
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Beispiel 1 3-N-Acetylaminobenzylguanidinium-hydrochlorid = GuPf 296
a) 3-Aminobenzylguanidinium-sulfat 9,6 g (80 mmol) 3-Aminobenzoesäurenitril (EGA-Chemie,
Steinheim) werden in absolutem Ethanol, das zuvor mit Ammoniak
gesättigt
wurde, gelöst. Mit alkalischem Raney-Nickel als Katalysator wird die Nitrilgruppe
zum primären Amin hydriert (395 kPa-4 hRaumtemperatur). Der Katalysator wird anschließend
abzentrifugiert und das Ethanol am Rotationsverdampfer abgezogen. Das verbleibende
Öl wird gewogen und ohne weitere Reinigung zur Guanylierung eingesetzt. Ausbeute:
7,6 bis 9,5 g Das Öl wird in wenig Wasser gelöst und mit der aus dem Gewicht des
Öls berechneten Menge S-Methylisothioharnstoffsulfat zur Guanylierung in kleinen
Portionen versetzt. Man läßt anschließend ca. 24 h bei Raumtemperatur stehen. Durch
Guanylierung der freien Base mit S-Methylisothioharnstoffsulfat läßt sich selektiv
die aliphatische Aminogruppe amidieren (Safir, S.R., Kushner, S., Brancone, L.M.
and Subbarow, Y. (1948), J. Org. Chem. 13, 924-932).
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Die Reaktionslösung wird am Rotationsverdampfer gründlich eingeengt
und der Rückstand in wenig Wasser gelöst. Nach Behandlung mit Aktivkohle kristallisiert
in der Kälte das 3-Aminobenzylguanidin als Sulfat aus. Umkristallisation aus Wasser.
Ausbeute: 7,7 bis 9 g (45 bis 53% d.Th.), Zers. ab 215°C.
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C 8H 12N4 0,5 H 2S04 (213) Analyse: Berechnet: C: 44,86 H: 6,59 N:
26,36 S: 7,54 Gefunden: C: 45,49 H/ 6,28 N: 26,23 S: 7,92 b) 3-N-Acetylaminobenzylguanidinium-hydrochlorid
2,6 g (10 mmol) 3-Aminobenzylguanidinium-sulfat werden unter Zusatz von 10 ml 2n
NaOH in Wasser gelöst. Unter Rühren und Kühlen im Eisbad tropft man 6 ml Acetanhydrid
zu.
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Man rührt anschließend noch 2 h bei Raumtemperatur, wobei ein Niederschalg
von 3-N-Acetylaminobenzylguanidinium-sulfat entsteht. Die Kristalle werden abgesaugt
und mit eis-
kaltem Wasser gewaschen, dann in Wasser unter Erwärmen
gelöst, wobei der pH-Wert auf 8 eingestellt wird. Die Lösung wird auf Amberlite
IRC-50 (Serva Heidelberg, Säule 90 x 3 cm) aufgetragen. Man eluiert mit steigenden
Essigsäurekonzentrationen. 3-N-Acetylaminobenzylguanidin wird bei 0,4% eluiert.
Die vereinten sauberen Fraktionen werden völlig eingeengt, der Rückstand in wenig
Wasser aufgenommen und mit 2n HCl auf pH 3 gebracht. Die wäßrige Lösung wird am
Rotationsverdampfer möglichst trocken einrotiert, der Rückstand in absolutem Methanol
aufgenommen und erneut einrotiert (2- bis 3mal). Nach Aufnahme in absolutem Methanol
läßt sich dann das 3-N-Acetylaminobenzylguanidin als Hydrochlorid mit Ether fällen.
Die Kristalle werden mit Ether gewaschen und an der Luft getrocknet. Ausbeute: 1,6
g (61% d.Th.) Schmelzpunkt: 210°C C10H 14N40 HCl (243) Analyse: Berechnet: C: 49,46
H: 6,23 N: 23,08 Cl: 14,60 Gefunden: C: 49,34 H: 6,37 N: 22,68 Cl: 14,85 Beispiel
2 ß- (4-Aminophenyl) -ethylguanidinium-sulfat Synthese 1 1,4 g (10 mmol) ß-(4-Aminophenyl)-ethylamin
(EGA-Chemie, Steinheim) werden in Wasser gelöst und mit 1,4 g (10 mmol) S-Methylisothioharnstoffsulfat
in kleinen Portionen versetzt. Man läßt 12 h bei Raumtemperatur stehen, engt am
Rotationsverdampfer völlig ein, bis der Geruch nach Nercaptan verschwunden ist,
löst in wenig Wasser und sauert mit Schwefelsäure bis ca. pH 4 an. In der Kälte
tritt Kristallisation ein. Die Kristalle werden aus Wasser umkristallisiert und
mit Ethanol gewaschen.
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Ausbeute: 1,9 g (70% d.Th.) Schmelzpunkt: 271 - 2730C
C9H14N
4 H 2504 (276,4) Berechnet: C: 39,12 H: 5,84 N: 20,28 S: 11,61 Gefunden: C: 39,08
H: 5,65 N: 20,28 S: 11,68 Synthese 2 4,0 g (20 mmol) ß-(4-Nitrophenyl)-ethylamin-hydrochlorid
(EGA-Chemie, Steinheim) werden in Methanol unter Zusatz von 2 g Triethylamin gelöst.
8 g (40 mmol) 1-Guanyl-3,5-dimethylpyrazol-nitrat werden in 40 ml 2N NaOH gelöst.
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Diese Lösung wird 4mal mit Essigester extrahiert und die vereinten
Essigesterphasen mit MgSO4 getrocknet. Man vereint diese Lösung mit der Lösung des
Amins und hält die Reaktionsmischung 24 h bei 40 - 50°C.
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Nach Abziehen des Lösungsmittels wird der Rückstand in Wasser aufgenommen;
das ß-(4-Nitrophenyl)-ethylguanidiniumhydrochlorid fällt aus, der Niederschlag wird
abgesaugt und aus Wasser unkristallisiert.
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Zur Reduktion der Nitrogruppe wird die Verbindung in Ethanol gelöst
und mit Palladium/Aktivkohle als Katalysator bei 395 kPa und 40 - 50°C hydriert.
Das Ethanol wird entfernt, der Rückstand in Wasser aufgenommen und die Lösung mit
H2S04 auf ca. pH 4 angesäuert. In der Kälte erfolgt Kristallisation. Man kristallisiert
aus Wasser um und wäscht mit Ethanol.
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Ausbeute: 3,1 g (56% d.Th.) Berechnet: C: 39,12 H: 5,84 N: 20,28 S:
11,61 Gefunden: C: 39,35 H: 5,67 N: 19,86 S: 11,75 Diese Synthesemöglichkeit liefert
den Beweis dafür, daß bei Guanylierung einer Verbindung mit einer aromatischen und
einer aliphatischen Aminogruppe mit S-b5ethylisothioharnstoffsulfat die aliphatische
Aminogruppe selektiv guanyliert wird. Die nach Synthese 1 und 2 hergestellten Verbindungen
sind identisch.
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Beispiel 3 ß- (4-Acetylaminophenyl) -ethylguanidinium-sulfat 1,1
g (4 mmol) ß-(4-Aminophenyl)-ethylguanidinium-sulfat: werden unter Zusatz von 2
ml 2N NaOH in Wasser gelöst. Unter Eiskühlung gibt man tropfenweise 2 ml Acetanhydrid
zu.
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Die acetylierte Verbindung fällt sogleich aus.
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Ausbeute: 0,8 g (74% d.Th.) Schmelzpunkt: 265 0C C11H16N4° 0,5 H2S04
(269,4) Berechnet: C: 49,04 H: 6,37 N: 20,81 S: 5,95 Gefunden: C: 49,19 H: 6,47
N: 20,63 S: 6,03 Beispiel 4 3-Formylaminobenzylguanidinium-hydrochlorid 2,6 g (10
mmol) 3-Aminobenzylguanidinium-sulfat werden in Wasser gelöst. Man versetzt in der
Siedehitze mit der berechneten Menge Bariumhydroxid-Lösung, um das Sulfat abzuspalten.
Der BaSO4-Niederschlag wird abzentrifugiert. Das Filtrat wird am Rotationsverdampfer
völlig eingeengt, der Rückstand in absolutem Ethanol aufgenommen, filtriert und
das Filtrat mehrmals mit absolutem Ethanol zur Trockene gebracht. Das verbleibende
öl wird in 10 ml 98%iger Ameisensäure gelöst und 1 h lang bei 100°C gehalten. Die
formylierte Verbindung wird auf Amberlite IRC-50 gereinigt, die Elution erfolgt
bei 0,4% Essigsäure. Die vereinten Eluate werden eingeengt, die konzentrierte Lösung
mit Salzsäure bis ca. pH 4 angesäuert und völlig eingeengt. Der Rückstand wird in
absolutem Methanol gelöst, durch Versetzen mit Ether erhält man ein kristallines
Hydrochlorid.
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Ausbeute: 1,1 g (48% d.Th.) Schmelzpunkt: 1720C C9H 12N40 HCl (228,7)
Berechnet:
C: 47,26 H: 5,74 N: 24,50 Cl: 15,49 Gefunden: C: 47,42 H: 5,84 N: 24,40 Cl: 17,16
Beispiel 5 2-Aminobenzylguanidinium-hydrochlorid 4,8 g (40 mmol) Anthranilsäurenitril
(EGA-Chemie, Steinheim) werden in absolutem, mit Ammoniak gesättigtem Ethanol gelöst.
Man hydriert mit alkalischem Raney-Nickel bei einem H 2-Druck von 395 kPa und bei
Raumtemperatur 5 h lang.
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Nach Abfiltrieren des Katalysators wird die dunkelrote Lösung eingeengt
und der Rückstand in Wasser aufgenommen.
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Ungelöstes Öl wird abfiltriert und das Filtrat wieder völlig eingeengt.
Das verbleibende farblose Öl ist fast sauberes 2-Aminobenzylamin. Es wird gewogen
und mit der äquimolaren Menge S-Methylisothioharnstoffsulfat in wäßriger Lösung
über Nacht guanyliert. Die Reaktionslösung wird gründlich am Rotationsverdampfer
eingeengt; nach Aufnahme in Wasser verb]eibt ein ungelöster Anteil, der verworfen
wird. Das Filtrat wird auf Amberlite IRC-50 aufgetragen.
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Bei 0,2% Essigsäure wird 2-Aminobenzylguanidin als kristallisierendes
Acetat eluiert; aus absolutem Methanol erhält man mit Ether das kristalline Hydrochlorid.
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Ausbeute: 900 mg (19% d.Th.) Schmelzpunkt: 201°C C8H12N4 2 HCl (237,2)
Berechnet: N: 23,62 Cl: 28,89 Gefunden: N: 23,45 Cl: 29,96 Beispiel 6 3-Propionylaminobenzylguanidinium-hyurochlorid
Von 2,6 g (10 mmol) 3-Aminobenzylguanidinium-sulfat wird, wie in Beispiel 4 beschrieben,
das Sulfat abgespalten. Der
Rückstand wird in wenig Pyridin gelöst
und mit 1,5 g frisch destillierter Propionsäure versetzt. Man kühlt diese Mischung
in einem Eis/Kochsalz-Bad und tropft unter Rühren 2,2 g Thionylchlorid zu. Anschließend
wird bei Raumtemperatur 4 h gerührt. Die Lösung wird sodann vollkommen eingeengt,
in Wasser aufgenommen, filtriert und noch mehrmals mit Wasser eingeengt. Zur Reinigung
des 3-Propionylaminobenzylguanidins wird auf Amberlite IRC-50 aufgetragen. Die Elution
erfolgt bei 0,3% Essigsäure. Aus Methanol/ther erhält man das kristalline Hydrochlorid.
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Ausbeute: 1 g (38% d.Th.) Schmelzpunkt: 182 - 184°C (unter Aufschäumen)
C11H16N40 HCl <256,8) Berechnet: N: 21,82 Cl: 13,80 Gefunden: N: 21,23 Cl: 15,14
Beispiel 7 3-Hydroxybenzylguanidinium-hydrochlorid 2,4 g (20 mmol) 3-Hydroxybenzoesäurenitril
(EGA-Chemie, Steinheim) werden in Eisessig gelöst und mit Platindioxid als Katalysator
bei Raumtemperatur und 395 kPa Druck 6 h lang zum primären Amin hydriert. Nach Abfiltrieren
des Katalysators und Abziehen des Eisessigs wird der Rückstand in Wasser aufgenommen;
Unlösliches wird abfiltriert. Das Filtrat engt man ein, wiegt das verbleibende Öl
und guanyliert in ammoniakalischer Lösung mit der äquimolaren Menge S-Methylisothioharnstoffsulfat.
Zur Reinigung trägt man auf Amberlite IRC-50 auf. 3-Hydroxybenzylguanidin kristallisiert
aus absolutem Methanol/Ether als Hydrochlorid.
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Ausbeute: 1,1 g (28% d.Th.) Schmelzpunkt: 157 - 1580C C8H1N30 HCl
(201,7) Berechnet: C: 47,63 H: 6,00 N: 20,83 Cl: 17,57 Gefunden: C: 47,74 H: 6,18
N: 20,56 Cl: 18,70
Blutglucose
Fig. 2 Blutglucosespiegel bei Mäusen (NMRI, #, 22-25g, 24 Stunden nüchtern) nach
oraler Gabe von GuPf 296. Inkubationsdauer 1 Stunde.
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( n=4 )
Blutglucose
Fig. 3 Blutglucosespiegel bei Mäusen(NMRI, # ,22-25g, 24 Stunden nüchtern) nach
oraler Gabe von GuPf 296(4mg/10g) ( n=7, KW=Kontrollwert )
cp@/@
Na@gewicht in % des Kontrollwertes
14 Fig. 4 U- C-Glucoseaufnahme in das Zwerchfell von Streptozotocin-diabetischen
Mäusen nach intraperitonealer Injektion von (2) GuPf 296 (1.7 mg/10 g), (3) Insulin
(2 ug/Maus) , (5) Tolbutamid (1.7 mg/10 g) , (4) Insulin + GuPf 296 , (6) Insulin
+ Tolbutamid.
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(1) = Kontrollwert. Die U-14C-Glucosekonzentration betrug in allen
Fällen 0.3 uCi. Die Werte wurden 1 Std. nach Applikation bestimmt.
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Blutglucose in % des Kontrollwertes
Fig. 1 Blutglucosespiegel bei Mäusen( NMRI, #, 22-25g,24 Stunden nüchtern ) nach
i.p. Applikation von BuPf 296 ( 1,7 mg/ 10 g ) ( n=8 )