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Verfahren zur Herstellung von Ketoverbindungen Die Erfindung bezieht
sich auf ein verbessertes Verfahren zur Herstellung von Ketoverbindungen, die zur
Herstellung von folsäureartigen Verbindungen verwendbar sind, und insbesondere auf
ein Verfahren zum Oxydieren gewisser Oxyverbindungen zu den entsprechenden Ketoverbindungen.
Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren werden Oxyverbindungen (I), die im folgenden
als N-(2-Oxypropyl)-p-aminobenzoesäure-Verbindungen bezeichnet werden, der Formel
zu Ketoverbindungen (II), die im folgenden als N-(2-Ketopropyl)-p-aminobenzoesäure-Verbindungen
bezeichnet werden, der Formel
oxydiert. In diesen Formeln und in den im folgenden angegebenen Formeln bezeichnen
R' Wasserstoff oder einen Alk:7lrest, n die Zahl Null oder eine positive ganze Zahl
von i bis 7 einschließlich, Z Wasserstoff oder einenArylsulfonylrest und R einenAlkyl-,Diallroxymethyl-,
Alkoxymethyl-, Aryloxymethyl-, Arallkoxymethyl- oder Acyloxymethylrest.
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Die N-(2-Ketopropyl)-p-aminobenzoesäure-Verbindüngen (II) sind für
die Herstellung gewisser Verbindungen, die allgemein als »Folsäuren« bezeichnet
werden, verwendbar. So kann man N'-(N-3-AcetOxy-2-ketopropyl) -N- (p-toluolsulfonyl)
-p-aminobenzoyl)-'glutaminsäure-diäthylester, der nach dem erfindungsgemäßen Verfahren
hergestellt werden kann, mit 2, q., 5-Triamino-6-oxypyrimidin kondensieren, um N'-(N-[(2-Amino-4-oxy-6-pteridyl)
-methyl] -N- (p-toluolsulfonyl)-p-aminobenzoyl)-glutaminsäure-diäthylester herzustellen,
wie dies in der Patentschrift 859 o26 beschrieben ist. Die letztere Verbindung
geht bei Behandlung mit Bromwasserstoff in einem aliphatischen sauren Medium und
in Gegenwart eines Bromakzeptors zwecks Verhinderung der Bromierung des Benzolkernes
des Aminobenzöesäurerestes nach dem in der Patentschrift 830 791 beschriebenen
Verfahren und nach anschließender Hydrolyse der Estergruppen in N'-(N-[(2-Amino-4-oxy-6-pteridyl)-methyl]-p-aminobenzoyl)-glutaminsäure
(Pteroylglutaminsäure) über, die, wenn, der Glutaminsäurerest die gleiche Konfiguration
wie 1(+)-Glutaminsäure aufweist, im allgemeinen als mit dem »L. casei-Faktor« oder
Vitamin B, aus Leber identisch betrachtet wird. Wird N'- [N - (3 -Acetoxy- 2 - ketopropyl)
-p - aminobenzoyl]-glutaminsäure mit 2, q., 5-Triamino-6-oxypyrimidin kondensiert,
so entsteht direkt Pteroylglutaminsäure, ohne daß ein Sulfonylrest mit Bromwasserstoff
aus dem Produkt abgespalten oder Estergruppen hydrolysiert werden müssen. In ähnlicher
Weise können andere N-(2-Ketopropyl)-p-aminobenzoesäure-Verbindungen (II), in welchen
R einen Allioxymethyl-, Aralkoxymethyl-_ oder Aryloxymethylrest bedeutet und die
nach dem erfindüngsggemäßen Verfahren hergestellt werden können, mit 2, q., 5-Triamino-6-oxypyrimidin
kondensiert werden, um in der eben beschriebenen Weise die entsprechenden folsäureartigen
2-Amino-4.-oxy-6-pteridyl-Verbindungen herzustellen.
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Die N-(2-Ketopropyl)-N-(arylsulfonyl)-p-aminobenzoesäure-Verbindungen
(II), in welchen R einen Metbylrest bedeutet, können, mit Selendioxyd zu den entsprechenden
N-(2-Formyl-2-ketoäthyl)-N-(arylsulfonyl)-p-aminobenzoesäure-Verbindungen oxydiert
werden, die mit 2, q., 5-Triamino-6-oxypyrimidin kondensiert werden können, um folsäureartige
Verbindungen herzustellen. Die Oxydation einer N-(2-Ketopropyl) -N- (arylsulfonyl)
-p-aminobenzoesäure-Verbindung (II), in welcher R einen Alkylrest mit mehr als einen
Kohlenstoffatom bedeutet, mit Selendioxyd, führt zur Bildung einer N-(3-Alkyl-2,
3-diketopropyl)-N-(p-toluolsulfonyl)-p-aminobenzoesäure-Verbindung, die, wenn sie
mit 2, q., 5-Triamino-6-oxypyrimidin kondensiert wird, eine der Folsäure verwandte
Verbindung mit einem Alkylsubstituenten am Pterinkern liefert. Diese Verbindungen
sind pharmakologisch von Interesse.
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Die Oxydation einer N-(2-Oxypropyl)-p-aminobenzoesäure-Verbindung
(I), in welcher R einen Dialkoxymethylrest darstellt, zur entsprechenden N-(2-Ketopropyl)-p-aminobenzoesäure-Verbindung
(II) unter Verwendung von Chromsäureanhydrid in einem homogenen Reaktionsgemisch,
beispielsweise in einem aliphatischen sauren Medium, wird in der Patentschrift
932 gio beschrieben.
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Die Oxydation einer N-(2-Oxypropyl)-p-aminobenzoesäure-Verbindung
in einem homogenen Reaktionsgemisch unter Verwendung von Chromsäureanhydrid als
Oxydationsmittel läßt hinsichtlich der Ausbeute der erhaltenen N-(2-Ketopropyl)-p-aminobenzoesäure-Verbindung
viel zu wünschen übrig. Außerdem wird die Reaktion gewöhnlich in einer großen Menge
eines essigsauren oder anderen aliphatisch-sauren Mediums durchgeführt, wodurch
die Isolierung der gebildeten N-(2-Ketopropyl)-p-aminobenzoesäure-Verbindung auf
gewisse Schwierigkeiten stößt. Es ist femerbekannt, daß Oxydationsreaktionen unter
Verwendung von Chromsäureanhydrid und Eisessig sehr sorgfältig durchgeführt werden
müssen, um eine heftige oder explosionsartige Reaktion, die mit einer entsprechenden
Gefahr für die Arbeiter und einer Zersetzung wertvoller Komponenten des Gemisches
verbunden ist, zu verhindern.
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Es wurde nun gefunden, daß höhere Ausbeuten an N-(2-Ketopropyl)-p-aminobenzoesäure-Verbindungen
(II) leicht erzielt werden können und das Reaktionsprodukt zweckmäßiger isoliert
werden kann, indem man eine N-(2-Oxypropyl)-p-aminobenzoesäure-Verbindung (I) in
einer mit Wasser praktisch nicht mischbaren organischen Flüssigkeit, die unter den
Reaktionsbedingungen nicht reaktionsfähig ist, d. h. die weder der Oxydation unterliegt
noch mit der als Ausgangsmaterial verwendeten Oxyverbindung oder der gebildeten
Ketoverbindung unter den Reaktionsbedingungen reagiert, löst und die Lösung mit
einer wäßrigen sauren Lösung eines Metalldichromates vermischt. Das Mischen wird
zweckmäßigerweise unter kräftigem Rühren und bei einer Temperatur von etwa - io
bis +.3o°, vorzugsweise von etwa o bis io°, durchgeführt. Unter diesen Bedingungen
verläuft die Oxydation glatt und rasch unter Bildung einer minimalen Menge an unerwünschten
Nebenprodukten.
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Das Reaktionsgemisch kann in beliebiger Weise aufgearbeitet werden,
um die entstandene N-(2-Ketopropyl)-p-aminobenzoesäure-Verbindung zu isolieren.
Eine
zweckmäßige Methode besteht darin, das Gemisch stehenzulassen, bis es sich in eine
wäßrige und eine organische Schicht scheidet, und hierauf die Schichten zu trennen.
Die N-(2-Ketopropyl)-p-aminobenzoesäure-Verbindungen, in welchen die aromatische
Aminogruppe durch einen Arylsulfonylrest geschützt ist, werden im allgemeinen vorwiegend
in der organischen Schicht gefunden, während die freien Amine sich gewöhnlich in
der sauren wäßrigen Schicht befinden. Die organische Schicht kann mit Wasser gewaschen
und getrocknet werden, beispielsweise mit wasserfreiem Natriumsulfat. Die organische
Flüssigkeit kann zwecks Gewinnung der Arylsulfonylamino-Verbindung destilliert werden.
In vielen Fällen ist das Trocknen überflüssig, da die in der Schicht zurückbleibende
kleine Menge Wasser sich im allgemeinen während der Destillation der organischen
Flüssigkeit verflüchtigt. Auf diese Weise wird ein öliger oder kristalliner Rückstand
erhalten, der einen hohen Gehalt an N-(2-Ketopropyl)-p-aminobenzoesäure-Verbindung
aufweist und im allgemeinen in genügend reiner Form vorliegt, um ohne weitere Reinigung
verwendet werden zu können. Die N-(2-Ketopropyl)-p-aminobenzoesäure-Verbindungen,
deren austauschbares Wasserstoffatom nicht substituiert ist, können durch Einstellung
des p$ des Gemisches zwecks Zersetzung des Aminsalzes und Extraktion des freien
Amins mit Äthylessigester oder einem anderen geeigneten Lösungsmittel aus der sauren
wäßrigen Schicht isoliert werden. Durch anschließendes Trocknen und Abdampfen des
Lösungsmittels aus dem Extrakt wird das Amin, gewöhnlich in Form eines öligen Produktes,
erhalten. Die N-(2-Ketopropyl)-p-aminobenzoesäure-Verbindung kann, wenn gewünscht,
weiter gereinigt werden, indem eine beliebige Methode angewendet wird, die von der
Natur des gegebenen Produktes abhängt, beispielsweise durch Kristallisation aus
einem geeigneten. Lösungsmittel, durch Herstellung und Kristallisation eines geeigneten
kristallisierten Semicarbazons oder eines anderen Derivates, das anschließend zwecks
Regenerierung der N - (2 - Ketopropyl) - p - aminobenzoesäure - Verbindung leicht
zersetzt werden kann, oder durch Chromatographie.
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Als organische Flüssigkeiten, die als Lösungsmittel für die N-(2-Oxypropyl)-p-aminobenzoesäure-Verbindung
während der Oxydation verwendet werden können, sind, unter vielen anderen, Chloroform,
Benzol, Toluol und Chlorbenzol zu nennen. Die organische Flüssigkeit soll vorzugsweise
eine Flüssigkeit sein, in welcher sowohl die der Oxydation unterworfene Oxyverbindung
als auch die entstehende Ketoverbindung löslich sind. Bevorzugte Flüssigkeiten sind
die aromatischen und die halogenierten aromatischen Kohlenwasserstoffe. Es können
beliebige Mengenverhältnisse von Oxyverbindung zu organischer Flüssigkeit verwendet
werden.
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Als Metalldichromate können die Dichromate des Natriums, Kaliums,
Calciums und Magnesiums und viele andere Dichromate, einschließlich der Dichromate
vieler Schwermetalle, verwendet werden. Im Hinblick auf die Aufarbeitung des Reaktionsproduktes
ist es zweckmäßig, ein Metalldichromat zu verwenden, das in wäßrigen sauren Lösungen
löslich ist und im Reaktionsgemisch keine unlösliche Verbindung bildet, beispielsweise
durch Reaktion zwischen dem Metalldichromat und der wäßrigen Säure oder anderen
Komponenten des Reaktionsgemisches. Aus diesen Gründen werden die Allkalimetalldichromate
bevorzugt und insbesondere Natriumdichromat, da das letztere leicht zugänglich ist
und zu niederen Preisen erhältlich ist.
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Als Säuren, die zum Ansäuern der wäßrigen Dichromatlösung verwendet
werden können, sind Schwefelsäure, Phosphorsäure und viele andere anorganische Säuren
zu nennen. Es sollte vermieden werden, Säuren zu verwenden, die-durch das Metalldichromat
oxydiert werden. In gewissen Fällen kann man an Stelle einer anorganischen Säure
oder mit dieser kombiniert eine aliphatische Säure, wie Essigsäure, Propionsäure
oder Buttersäure oder ein Gemisch dieser Säuren verwenden. In diesem Fall kann die
aliphatische Säure, wenn gewünscht, zusammen mit der zu oxydierenden Oxyverbindung
in der organischen Flüssigkeit gelöst werden, aus welcher sie während der Mischoperation
mindestens teilweise durch die -#väßrige Dichromatlösung extrahiert wird. Die Konzentrationen
an wäßriger Säure können stark schwanken. Die in jedem besonderen Fall anzuwendende
Konzentration hängt von der Natur der verwendeten Säure und des Metalldichromats,
der Natur der zu oxydierenden Oxyverbindung und von anderen Faktoren ab. Wäßrige
Schwefelsäure mit einer etwa 5- bis r2molaren Konzentration ist mit befriedigenden
Resultaten verwendet worden. Wenn gewünscht, können jedoch verdünntere oder konzentriertere
Lösungen verwendet werden.
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Die Reaktion ist im allgemeinen in, einigen Minuten bis einigen Stunden
praktisch beendet, je nach der Reaktionstemperatur, wobei während dieser Zeit das
Gemisch vorzugsweise weitergerührt wird. Die Reaktion wird im allgemeinen durch
Eintragen der Lösung der Oxyverbindung in der organischen Flüssigkeit in die wäßrige
Lösung des Metalldichromates unter kräftigem Rühren ausgeführt. Die Einzelheiten
dieser Operation sind jedoch nicht kritisch.
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Gewisse N-(2-Oxypropyl)-p-aminobenzoesäure-Verbindungen, d. h. die
N-(3, 3-Dialkoxy-2-oxypropyl)-N - (arylsulfonyl) -p - aminobenzoesäure- Verbindungen
(11I) der Formel
und die N-(3, 3-Dialkoxy-2-oxypropyl)-p-aminobenzoesäure-Verbindungen
(IV) der Formel
die als Ausgangsmaterialien für die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens
verwendbar sind, und ein Verfahren zu deren Herstellung sind in der Patentschrift
932 gro beschrieben. Nach dem hier beschriebenen Verfahren wird eine N-(3,
3-Dialkoxy-2 - oxypropyl -N - (arylsulfonyl) -p - aminobenzoesäure-Verbindung durch
Umsetzung eines Dialkylacetals von 2, 3-Oxidopropanal (V) der Formel
mit Leichtigkeit erhalten. Die Reaktion wird zweckmäßigerweise durch Erhitzen der
vereinigten Substanzen ausgeführt. Das entstandene Produkt ist ein dem verwendeten
N-(Arylsulfonyl)-p-aminobenzoesäureester entsprechender Ester. Der auf diese Weise
gebildete Ester kann mit einem Alkali leicht zur freien Säure hydrolysiert werden.
Man kann entweder den Ester oder die Säure gemäß dem in der Patentschrift
830 791 beschriebenen Verfahren mit Bromwasserstoff in einem aliphatischen
sauren Medium und in Gegenwart eines Bromakzeptors behandeln, um den Arylsulfonylrest
vom Molekül abzuspalten und das entsprechende freie Amin zu bilden.
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Gewisse andere N-(2-Oxypropyl)-p-aminobenzoesäure-Verbindungen, nämlich
die N-(3-Alkoxy-2-oxypropyl)-p-aminobenzoesäure-Verbindungen (VII) der Formel
die N-(3-Aryloxy-2-oxypropyl)-p-aminobenzoesäure-Verbindungen (VIII) der Formel
die N-(3-Aralkoxy-2-oxypropyl)-p-aminobenzoesäure-Verbindungen (IX) der Formel
und die N-(3-Acyloxy-2-oxypropyl)-p-aminobenzoesäure-Verbindungen
(X) der Formel
sind ebenfalls als Ausgangsmaterialien für die Durchführung des erfindungsgemäßen
Verfahrens verwendbar. Eine p-Aminobenzoesäureester-Verbindung (XI) der Formel
wird mit einer i, 2-Epoxypropyl-Verbindung (XII) der Formel
in welcher R" einen Alkoxy-, Aryloxy-, Aralkoxy-oder Acyloxyrest bezeichnet, zur
Reaktion gebracht. Die Reaktion wird zweckmäßigerweise durch Erwärmen der vereinigten
Reaktionskomponenten, im allgemeinen mit Zugabe einer kleinen Menge eines tertiären
Amins zwecks Beschleunigung der Reaktion, ausgeführt. Durch Hydrolyse des Esters
wird die freie Säure in guter Ausbeute erhalten.
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Weitere N-(2-Oxypropyl)-p-aniinobenzoesäure-Verbindungen, nämlich
die N-(2-Methyl-2-oxyäthyl)-paminobenzoesäure-Verbindungen (XIII) der Formel
und die N-(3-Alkyl-2-oxypropyl)-p-aminobenzoesäure-Verbindungen (XIV) der Formel
sind ebenfalls als Ausgangsmaterialien für die Durchführung des erfindungsgemäßen
Verfahrens verwendbar. Gemäß dem oben beschriebenen Verfahren wird eine p-Aminobenzoesäureester-Verbindung
der Formel (XI) mit einem i, 2-Epoxyalkan (XV) der
Formel O |
(XV) |
R' -CH,CH-CH2 |
i, 2-Epoxyalkan, |
in welcher R"' Wasserstoff oder einen Alkylrest darstellt, zur Reaktion gebracht.
Die Reaktion wird zweckmäßigerweise durch Erwärmen eines Gemisches der Reaktionskomponenten,
vorzugsweise mit Zugabe einer kleinen Menge eines tertiären Amins zwecks Beschleunigung
der Reaktion, durchgeführt. Durch Hydrolyse des Esters wird die freie Säure erhalten.
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Die N-(2-Oxypropyl)-p-aminobenzoesäure-Verbindungen, (I), die Ester
sind, können mit verdünnten Alkalien leicht zu den entsprechenden Säuren hydrolysiert
werden. Die Verbindungen, welche Säuren sind, können mit geeigneten Veresterungsmitteln
in die Alkylester übergeführt werden. Die N-(2-Oxypropyl)-p-aminobenzoesäure-Verbindungen
(I), die Arylsulfonylderivate sind, können durch Behandlung mit Bromwasserstoff
in einem aliphatisch-sauren Medium und in Gegenwart eines Bromakzeptors nach dem
in der Patentschrift 830 791 beschriebenen Verfahren in die freien aromatischen
Amine übergeführt werden. Die freien Amine können unter Verwendung eines Arylsulfonylhalogenids
und eines Alkalis in der üblichen Weise in die Arylsulfonylderivate übergeführt
werden.
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Die N-(2-Oxypropyl)-p-aminobenzoesäure-Verbindungen der Formel (I),
in welchen Z einen Arylsulfonylrest bedeutet, sind für die Durchführung des erfindungsgemäßen
Verfahrens besonders geeignet. Die dabei erhaltenen N-(2-Ketopropyl)-p-aminobenzoesäure
-Verbindungen
der Formel (II) sind für die Durchführung nachfolgender Reaktionen besonders wertvoll.
Diese Oxy- und Ketoverbindungen, deren Amino-Gruppe durch einen Arylsulfonylrest
geschützt ist, sind oft nicht der Zersetzung und der Bildung von Nebenprodukten
unterworfen, wenn sie als Reaktionskomponenten verwendet werden, beispielsweise
wenn eine Oxyverbindung gemäß dem hier beschriebenen Verfahren oxydiert wird, oder
wenn eine Ketoverbindung mit 2, 4, 5-Triamino-6-oxypyrinvdin kondensiert wird. Nach
der unter Verwendung einer Verbindung, die eine solche Arylsulfonylgruppe enthält,
durchgeführten Reaktion kann die letztere Gruppe, wie bereits erwähnt, mit Bromwasserstoff
aus dem entstandenen Molekül abgespalten werden, um das freie Amin herzustellen,
das oft in hoher Ausbeute erhalten wird.
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Obwohl die vorliegende Erfindung in bezug auf Verbindungen, die einen
Arylsulfonylrest, und insbesondere den p-Toluolsulfonylrest, enthalten, beschrieben
worden ist, muß betont werden, daß die Verwendung und Bildung von Ausgangsverbindungen
bzw. Endprodukten, die andere Arylsulfonylreste, wie z. B. o-Toluolsulfonyl-, Benzolsulfonyl-
und Naphthalinsulfonylreste sowie viele andere ähnliche Reste, enthalten, ebenfalls
in den Bereich der vorliegenden Erfindung fallen. Das Verfahren kann auch unter
Verwendung von Verbindungen, deren Arylsulfonylreste am aromatischen Kern Substituenten,
wie Chlor, Brom oder eine Nitrogruppe tragen, durchgeführt werden, vorausgesetzt,
daß der Substituent unter den Reaktionsbedingungen nicht reaktionsfähig ist.
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Als Arylsulfonylrest wird der p-Toluolsulfonylrest bevorzugt, da p-Toluolsulfonchlorid
billig und leicht zugänglich ist, und da oft höhere Ausbeuten an Amin. erhalten
werden, wenn eine p-Toluolsulfonylamino-Verbindung gespalten wird,als wenn gewisse
andere Arylsulfonylderivate der gleichen Verbindung gespalten werden. Es sei noch
angemerkt, daß das erfindungsgemäße Verfahren durchgeführt und die entsprechenden
N-(2-Ketopropyl)-p-aminobenzoesäure-Verbindungen hergestellt werden können, indem
Ausgangsverbindungen verwendet werden, in welchen der Arylsulfonylrest durch einen
Alkylsulfonyl-, Aralkylsulfonyl- oder Cycloalkylsulfonylrest, z. B. einen Methansulfonyl-,
Benzylsulfonyl- bzw. Cyclohexylsulfonylrest, ersetzt ist.
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Während die Benzoesäureester- oder Glutaminsäureesterreste in den
nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Verbindungen und in den Ausgangsmaterialien
beliebige Alkylester. wie Methyl-, Äthyl-, n-Propyl-, n-Butyl-, tert.-Butyl-, Amyl-,
Lauryl-, Isopropyl-, Dodecyl- und zahlreiche andere Ester sein können, wird aus
Gründen der Zweckmäßigkeit und Wirtschaftlichkeit der Äthylester bevorzugt. Obwohl
die Erfindung, insbesondere im Fall von Estern der Glutaminsäurereste, auf Alkyl
ester gerichtet ist, kann das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung der entsprechenden
Verbindungen auch unter Verwendung anderer Ester, z. B. der Phenyl-, Tolyl-, Xylyl-,
Cyclohexyl-, Benzyl- und zahlreicherer anderer Aryl-, Aralkyl- oder Cycloalkylester,
durchgeführt werden. Beispiel r a) N'-[N-(p-Toluolsulfonyl)-p-aminobenzoyl]-1-glutaminsäurediäthylester
30,9 g N-(p-Toluolsulfonyl)-p-aminobenzoylchlorid und 23,9 g des Hydrochlorids
von 1 (+)-Glutaminsäure-diäthylester wurden in 3oo cm3 Äthylendichlorid gelöst,
worauf die Lösung auf eine zwischen o und io° liegende Temperatur abgekühlt wurde.
Die kalte Lösung wurde kräftig gerührt und im Verlaufe von etwa 2o Minuten langsam
mit 22,3 g Triäthylamin in 72 cm3 Äthylendichlorid versetzt. Die Temperatur des
Gemisches wurde während der Zugabe des Triäthyla.mins zwischen io und 2o° gehalten.
Das Gemisch wurde dann während i Stunde bei Raumtemperatur stehengelassen. Hierauf
wurde es nacheinander mit Wasser, verdünnter Salzsäure, gesättigter wäßriger Natriumbicarbonatlösung
und schließlich mit Wasser gewaschen. Die auf diese Weise erhaltene farblose Lösung
wurde mit wasserfreiem Natriumsulfat getrocknet und mit Petroläther versetzt, bis
sie sich trübte. Das Gemisch wurde hierauf zwecks Kristallisation abgekühlt und
dann filtriert. Durch Trocknen wurden 36 g Kristalle von N'-(N-(p-Toluolsulfonyl)
-p - aminobenzoyl) -1- glutaminsäure- diäthylester mit einem Schmp. von 124 bis
r26° erhalten. b) N'-[N-(3-Acetoxy-2-oxypropyl)-N-(p-toluolsulfonyl)-p-aminobenzoyl]-glutaminsäure-diäthylester
Ein Gemisch aus 8 g Glycidacetat, 30 g N'-(N-(p-Toluolsulfonyl) - p - arninobenzoyl)
- glutaminsäure - diäthylester und 5 Tropfen Pyridin wurde während 23 Minuten bei
z45° gerührt. Das Gemisch wurde teilweise abgekühlt und in ioo cm3 Äthylessigester
gelöst. Die Lösung wurde nacheinander mit verdünnter Salzsäure, Wasser, 5 °/oiger
wäßriger Natriumbicarbonatlösung und Wasser gewaschen und dann getrocknet. Beim
Abdampfen des Lösungsmittels wurden 33,5 g N'-[N-(3-Acetoxy-2-oxypropyl)-N-(p-toluoisulfonyl)-p-aminobenzoyl]-gluta,ininsäurediäthylester
in Form eines dickflüssigen, gelben Öles erhalten. c) N'-[N- (3-Acetoxy-2-ketopropyl)-N-(p-toluolsulfonyl)-p-aminobenzoyl]-glutaminsäurediäthylester
Der nach den Angaben unter ib aus 23,8 g N'-[N-(p -Toluolsulfonyl) - p - aminobenzoyl]
- glutaminsäurediäthylester und 6,4 g Glycidacetat hergestellte rohe N'-[N-(3-Acetoxy-2-oxypropyl)-N-(p-toluolsulfonyl)-p-a,minobenzoyl]-glutaminsäure-diäthylester
wurde in i8o cm3 Benzol . gelöst. Die Lösung wurde unter kräftigem Rühren bei 24
bis 26° in eine Lösung von 26 g Natriumdichromat und 35 cm3 konzentrierter Schwefelsäure
in 115 cm3 Wasser eingetragen. Das Rühren wurde bei der gleichen Temperatur
während etwa 2 Stunden fortgesetzt, worauf das Gemisch stehengelassen wurde und
die sich bildenden Schichten getrennt wurden. Die Benzolschicht wurde mit ioo cm3
Äthylessigester verdünnt, mit Wasser gewaschen und
über wasserfreiem
Natriumsulfat getrocknet. Durch Abdampfen des Lösungsmittels wurden 27,5 g N'-[N-(3
- Acetoxy - 2 - ketopropyl) - N - (p - toluolsulfonyl)-paminobenzoyl]-glutaminsäure-diäthylester
als farbloses Öl erhalten.
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Ähnliche Resultate wurden erzielt, wenn die Schwefelsäure vollständig
oder teilweise durch Phosphorsäure ersetzt wurde. Beispiel 2 a) N-(3, 3-Diäthoxy-2-oxypropyl)-N-(p-nitrobenzolsulfonyl)-p-aminobenzoesäure-äthylester
Ein Gemisch von i2 g N-(p-Nitrobenzolsulfonyl)-p-aminobenzoesäure-äthylester,
5,89 i, 2-Epoxy-3, 3-diäthoxypropan und 3 Tropfen Pyridin wurde während 2
Stunden bei etwa z35° erhitzt. Das Reaktionsgemisch wurde in 6o cm3 heißem Isopropanol
gelöst und über Nacht im Kühlschrank gelagert. Das Gemisch wurde hierauf filtriert.
Die Kristalle wurden auf dem Filter mit einer kleinen Menge kaltem Isopropanol gewaschen
und dann getrocknet. Auf diese Weise wurden i5,g g N-(3, 3-Diäthoxy-2 - oxypropyl)
- N - (p - nitrobenzolsulfonyl) - p - aminobenzoesäure-äthylester vom Schmp. zog
bis 1i2° erhalten. b) N-(3, 3-Diäthoxy-2-lcetopropyl)-N-(p-nitrobenzolsulfonyl)-p-aminobenzoesäure-äthylester
Ein Gemisch von 4,96 g N-(3, 3-Diäthoxy-2-oxypropyl) - N - (p - nitrobenzolsulfonyl)
- p - aminobenzoesäure-äthylester, 23 cm3 Toluol, io cm3 Chlorbenzol, 4 cm3 Eisessig,
23 cm3 Wasser und 5,26 g Natriumdichromat wurde während 3 Stunden bei 2 bis 5° gerührt.
Das Reaktionsgemisch wurde dann stehengelassen, worauf die sich bildenden Schichten
getrennt wurden. Die wäßrige Schicht wurde verworfen, während die organische Schicht
gründlich mit Wasser gewaschen, getrocknet und vom Lösungsmittel befreit wurde:
Auf diese Weise wurden 3,i5 g N-(3, 3-Diäthoxy- 2 - ketopropyl) -N- (p -nitrobenzolsulfonyl)
- paminobenzoesäure-äthylester in Form eines dickflüssigen, gelben Öles erhalten.
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Beispiel 3 N-(3, 3-Diäthoxy-2-ketopropyl)-p-aminobenzoesäure-äthylester
8,25 g p-Aminobenzoesäure-äthylester wurden geschmolzen und mit 7,3 g des Diäthylacetals
von 2, 3-Oxidopropanal versetzt. Das geschmolzene Gemisch wurde während 2 Minuten
gerührt und mit 5 Tropfen Pyridin versetzt. Das Gemisch wurde dann während weiterer
2 Stunden bei 95 bis ioo° gerührt, worauf weitere 2 Tropfen Pyridin zugesetzt
wurden und das Rühren während 15 Minuten bei io5° fortgesetzt wurde. Das Gemisch
wurde hierauf etwas abgekühlt und mit igi cm3 Chlorbenzol versetzt, um den gebildeten
N-(3, 3-Diäthoxy-2-oxypropyl)-p-aminobenzoesäure-äthylester zu lösen.
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Die Chlorbenzollösung wurde langsam unter kräftigem Rühren in eine
Lösung von 26,35 g kristallisiertem Natriumdichromat und 34,5 cm3 konzentrierter
Schwefelsäure in 115 cm3 Wasser eingetragen. Die Temperatur wurde während der Mischoperation
auf 8 bis io° gehalten. Das Gemisch wurde hierauf während 3 Stunden bei 2 bis 5°
gerührt. Das Gemisch wurde dann stehengelassen. Die beiden Schichten, die sich bildeten,
wurden getrennt. Die wäßrige Schicht wurde zweimal mit Portionen von ioo cm3 Äthylessigester
gewaschen. Die Waschflüssigkeiten wurden der Chlorbenzolschicht zugesetzt. Die Chlorbenzolschicht
wurde hierauf dreimal mit Portionen von Zoo cm3 eines Gemisches aus gleichen Volumina
Wasser und gesättigter Natriumchloridlösung gewaschen, dann getrocknet und durch
Abdampfen -vom Lösungsmittel befreit. Auf diese Weise wurden 3,o6 g N-(3, 3-Diäthoxy-2-ketopropyl)-p-aminobenzoesäure-äthylester
in Form eines dunkelroten, dickflüssigen Produktes erhalten. Beispiel 4 N-(3, 3-Diäthoxy-2-oxypropyl)-N-(p-toluolsulfonyl)-aminobenzoesäure-äthylester
Ein Gemisch von i g des Diäthylacetals von 2,3 - Oxidopropanal, i,
5 g N - (p - Toluolsulfonyl) - p -aminobenzoesäure-äthylester und 2 Tropfen Pyridin
wurde während 12 Minuten bei 13o bis i35° erhitzt. Es entstand eine klare Schmelze,
die abgekühlt und mit Kristallen von früher hergestelltem N-(3, 3-Diäthoxy-2-oxy-
propyl)-N- (p-toluolsulfonyl)-p-aminobenzoesäure-äthylester angeimpft wurde. Die
teilweise kristallisierte Masse wurde mit einem Gemisch von 6 cm3 Petroläther und
3 cm3 Isopropanol verrührt, worauf das Gemisch filtriert wurde. Auf diese Weise
wurden i,7i g N-(3, 3-Diäthoxy-2-oxypropyl)-N-(ptoluolsulfonyl) - p - aminobenzoesäure
- äthylester vom Schmp. 89 bis g4° erhalten. Durch wiederholtes Umkristallisieren
des Produktes aus einem Gemisch von Isopropanol und Petroläther wurde der Schmelzpunkt
auf gi bis g4° erhöht. Durch Hydrolyse des Esters mit verdünntem Alkali wurde N-(3,
3-Diäthoxy-2-oxypropyl)-N-(p-toluolsulfonyl)-p-aminobenzoesäure erhalten.
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Beispiel 5 N-(3, 3-Diäthoxy-2-ketopropyl)-N-(p-toluolsulfonyl)-p-aminobenzoesäure-äthylester
Ein geschmolzenes Gemisch von 8,25 g p-Aminobenzoesäure-äthylester, 7,3 g des Diäthylacetals
von 2, 3-Oxidopropanal und 5 Tropfen Pyridin wurde während etwa 2 Stunden bei mo
bis 13o° gerührt. Das Gemisch wurde abgekühlt und mit 16 cm3 Pyridin versetzt. Hierauf
wurden io,5 g p-Toluolsulfonylchlorid allmählich zugesetzt. Das Gemisch wurde während
etwa 21/2 Stunden bei 6o bis 70° gehalten. Hierauf wurde das Pyridin im Vakuum abdestilliert.
Der N-(3, 3-Diäthoxy-2-oxypropyl)-N-(ptoluolsulfonyl)-p-aminobenzoesäure-äthylester
enthaltende Rückstand wurde in 150 cm3 Toluol gelöst. Die Lösung wurde unter
kräftigem Rühren bei 5 bis io° allmählich in eine Lösung von 26,3 g kristallisiertem
Natriumdichromat und 34,5 cm3 konzentrierter Schwefelsäure in igi cm3 Wasser eingetragen.
Das Gemisch wurde hierauf während etwa 3 Stunden bei 2 bis 5° gerührt und dann filtriert.
Auf dem Filter wurden io g N-(p-Toluolsulfonyl)-p-aminobenzoesäureäthylester isoliert.
Die
beiden Schichten, die sich im Filtrat bildeten, wurden getrennt. Die wäßrige Schicht
wurde zweimal mit Portionen von 50 cm3 Toluol gewaschen. Die Waschflüssigkeiten
und die Toluolschicht aus dem Filtrat wurden vereinigt, worauf die Lösung dreimal
mit Portionen von ioo cm3 Wasser gewaschen und schließlich durch Filtrieren durch
wasserfreies Natriumsulfat getrocknet wurde. Beim Abdestillieren des Lösungsmittels
wurden g;17 g N-(3, 3-Diäthoxy-2 -ketopropyl) -N- (p - toluolsulfonyl)
-p- aminobenzoesäure-äthylester in Form einer dunkelgelben, nichtkristallinen
Substanz erhalten. Beispiel 6 N'-(N-(3, 3-Diäthoxy-2-ketopropyl)-p-aminobenzöyl)-1-glutaminsäure-diäthylester
Ein Gemisch von 3,22 g N'-(p-Aminobenzoyl)-1-glutaminsäure-diäthylester, 1,6 g des
Diäthylacetals von 2, 3-Oxidopropanal und 5 Tropfen Pyridin wurde während 2 Stunden
bei 15o bis 16o° gerührt. Das Gemisch wurde hierauf auf ioo° abgekühlt und in 38
cm3 Toluol gelöst. Die Toluollösung wurde unter kräftigem Rühren langsam in eine
Lösung von 5,26 g kristallisiertem Natriumdichromat und 6,g1 cm3 konzentrierter
Schwefelsäure in 23 cm3 Wasser eingetragen. Das Gemisch wurde während etwa 3 Stunden
bei 2 bis 5° gerührt.
-
Das Gemisch wurde stehengelassen. Die Schichten, die sich bildeten,
wurden getrennt. Die Toluolschicht enthielt kein Produkt und wurde verworfen. Die
wäßrige Schicht wurde mit ioo cm3 Wasser verdünnt und mit Zoo cm3 Äthylessigester
extrahiert. Das p$ der extrahierten wäßrigen Lösung wurde mit 8 °/oigem wäßrigem
Natriumhydroxyd auf 6,8 eingestellt, worauf das Gemisch zentrifugiert wurde. Der
Niederschlag wurde gründlich mit Äthylessigester gewaschen, während das Filtrat
aus der Zentrifuge zweimal mit Portionen von ioo cm3 Äthylessigester gewaschen wurde.
Die vier Äthylessigesterfraktionen - wurden vereinigt und dreimal mit Portionen
von 150 cm3 Wasser gewaschen. Die gewaschene Äthylessigesterlösung wurde hierauf
zentrifugiert, um eine kleine Menge ungelöstes Material zu entfernen, dann getrocknet
und eingedampft. Es wurden 2,o2 g eines den N'-[N-(3,3-Diäthoxy-2-ketopropyl)-p-aminobenzoyl]-1-glutaminsäure-diäthylester
enthaltenden, dunkelgefärbten Rückstandes erhalten.
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Durch Kondensation dieser Substanz mit 2, 4, 5-Triamino-6-oxypyrimidin
und Hydrolyse des Reaktionsproduktes mit Alkali wurde ein Produkt erhalten, das
bei der mikrobiologischen Prüfung Folsäürewirksamkeit aufwies. Beispiel 7 a) N'[N-(3,3-Diäthoxy-2-oxypropyl)-N-(p-toluolsulfonyl)-p-aminobenzoyl]-1-glutaminsäurediäthylester
1,6 g des Diäthylacetals von 2, 3-Oxidopropanal und 5 Tropfen Pyridin wurden bei
140° 4,77 g geschmolzenem N' - [N - (p - Toluolsulfonyl) -p - aminobenzoyl)-1-glutaminsäurediäthylester
zugesetzt. Das Gemisch wurde während etwa 3o Minuten bei 145 bis 15o ° gerührt.
Die stark gefärbte Masse bestand vorwiegend aus N'-[N-(3, 3-Diäthoxy-2-oxypropyl)-N-(p
-toluolsulfonyl) -p -aminobenzoyl] -1-glutaminsäurediäthylester. Das nicht weiter
gereinigte Produkt wies einen Brechungsindex von nö = 1,527 auf. N'-[N-(3, 3-Diäthoxy-2-oxypropyl)-N-(p-toluolsulfonyl)-p-aminobenzoyl]-1-glutaminsäure
bildet sich bei der Hydrolyse des Esters mit verdünntem Alkali. b) N'-[N-(3, 3-Diäthoxy-2-ketopropyl)-N-(p-toluolsulfonyl)-p-aminobenzoyl]-glutaminsäure-diäthylester
Eine Lösung von 3,13 g N'-[N-(3, 3-Diäthoxy-2 - oxypropyl) -N-(p- toluolsulfonyl)-p-
aminobenzoyl]-glutaminsäure-diäthylester in ig,i cm3 Benzol wurde langsam und unter
kräftigem Rühren bei einer Temperatur von 2 bis 5° in eine Lösung von 2,46 g kristallisiertem
Natriumdichromat und 3,46 cm' konzentrierter Schwefelsäure in 11,6 cm3 Wasser eingetragen.
Das Gemisch wurde hierauf während weiterer 3 Stunden bei 2 bis 5° gerührt. Das Gemisch
wurde dann stehengelassen. Die Schichten, die sich bildeten, wurden getrennt. Die
wäßrige Schicht wurde zweimal mit Portionen von 2o cm3 Benzol extrahiert. Die Extrakte
wurden der Benzolschicht aus dem Reaktionsgemisch zugesetzt. Die Benzolschicht wurde
mit Wasser, dann mit wäßrigem Natriumbicarbonat und schließlich mit Wasser gewaschen.
Die gewaschene Lösung wurde getrocknet und durch Abdampfen vom Benzol befreit. Auf
diese Weise wurden 2,7g g N'-[N-(3, 3-Diäthoxy-2-ketopropyl) -N- (p-toluolsulfonyl)
-p -aminobenzoyl]-glutaminsäure-diäthylester in Form eines gelblichen, nichtkristallinen
Rückstandes erhalten. Beispiel 8 N'-[N-(3, 3-Diäthoxy-2-ketopropyl)-N-(p-toluolsulfonyl)-p-aminobenzoyl]-1-glutaminsäure-diäthylester
Eine Lösung von 5,86 g N'-[N=(3, 3-Diäthoxy-2-oxypropyl) -N- (p-toluolsulfonyl)
-p-anvnobenzoyl]-1-glutaminsäure-diäthylester in 36 cm3 Benzol wurde allmählich
und unter Rühren in eine Lösung von 4,95 g kristallisiertem Natriumdichromat, 3,6
cm' Eisessig und 6,5 cm3 konzentrierter Schwefelsäure in 21,7 cm' Wasser eingetragen.
Die Zugabe wurde bei einer Temperatur von 22 bis 24° vorgenommen. Das Gemisch wurde
dann während 7,5 Stunden bei ungefähr der gleichen Temperatur gerührt. Das Gemisch
wurde hierauf stehengelassen. Die Schichten, die sich bildeten, wurden getrennt.
Die Benzolschicht wurde mit 36 cm3 Äthylessigester verdünnt. Die Lösung wurde dann
zweimal mit Wasser, einmal mit gesättigter wäßriger Natriumbicarbonatlösung und
schließlich mit Wasser gewaschen. Die gewaschene Benzollösung wurde hierauf durch
Schütteln mit ioo cm3 gesättigter wäßriger Natriumchloridlösung und Filtrieren durch
wasserfreies Natriumsulfat hindurch getrocknet. Nach Abdampfen des Benzols und des
Äthylessigesters wurden 3,8 g N'-[N-(3, 3-Diäthoxy-2-ketopropyl) -N- (p-toluolsulfonyl)
-p-aminobenzoyl]-1-glutaminsäure-diäthylester in Form eines hellgelben, nichtkristallinen,
festen Produktes erhalten.
Durch Kondensation des Produktes mit
2, 4, 5-Triamino-6-oxypyrimidin, Hydrolyse der Estergruppen und Abspalten der p-Toluolsulfonylgruppe
wurden 2,o9 g eines rohen Produktes erhalten, das 96,2 °/o Pteroylglutaminsäure
enthielt, bestimmt durch chemische Analyse.
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Beispiel 9 N'-[N-(3, 3-Diäthoxy-2-ketopropyl)-N-(p-toluolsulfonyl)-p-aminobenzoyl]-1-glutaminsäure-diäthylester
Eine Lösung von 3,12 g N'-[N-(3, 3-Diäthoxy-2 -oxypropyl)- N - (p-toluolsulfonyl)
-p -aminobenzoyl]-1-glutaminsäure-diäthylester in ii cm3 Chlorbenzol wurde langsam
unter Rühren bei 2 bis 5° in eine Lösung von 1,97 g kristallisiertem Natriumdichromat
und 3,4 cm3 konzentrierter Schwefelsäure in 8,6 cm3 Wasser eingetragen. Das Rühren
wurde während 3 Stunden bei 2 bis 5° fortgesetzt. Das Produkt wurde in der im Beispiel
8 beschriebenen Weise aufgearbeitet. Dabei wurden 3 g N'-[N-(3, 3-Diäthoxy-2-ketopropyl)
-N- (p-toluolsulfonyl) -p-aminobenzoyl]-1-glutaminsäure-diäthylester in Form eines
hellgelben, nichtkristallinen, festen Produktes erhalten. Ähnliche Resultate wurden
bei Verwendung von Toluol an Stelle des Chlorbenzols erhalten. Beispiel io N'-[N-(3,
3-Dibutoxy-2-ketopropyl)-N-(ß-naphthalinsulfonyl)-p-aminobenzoyl]-1-glutaminsäure-diamylester
Eine Lösung von 8,03 g N'-[N-(3, 3-Dibutoxy-2 - oxypropyl) - N - (ß - naphthalinsulfonyl)
- p - aminobenzoyl]-1-glutaminsäure-diamylester in 31,9 cm3 Chlorbenzol wurde in
eine vorgekühlte Lösung von 4,4 g Natriumdichromat, 19,3 cm3 Wasser und 5,8 cm3
konzentrierter Schwefelsäure eingetragen. Das Gemisch wurde während 3 Stunden bei
3 bis 5° kräftig gerührt. Die Emulsion, die sich bildete, wurde mit ioo cm3 Benzol
verdünnt und anschließend allmählich mit 400 cm3 Äthylessigester versetzt, wobei
sich eine wäßrige und eine organische Schicht bildeten. Die Schichten wurden getrennt.
Die organische Schicht wurde dreimal mit einem gleichen Volumen einer io- bis i5%igen
wäßrigen Natriumchloridlösung gewaschen. Die gewaschene organische Schicht wurde
hierauf über wasserfreiem Natriumsulfat gewaschen, dann filtriert und eingeengt.
Es wurden 6,i5 g eines teilweise kristallinen Produktes erhalten. Eine zusätzliche
Menge von 0,38 g des Produktes wurde durch Extraktion der wäßrigen Schicht
aus dem Reaktionsgemisch und den Äthylessigester-Waschfraktionen erhalten. Das Produkt
wurde durch Aluminiumoxyd chromatographiert. Es wurde kristallisierter
N'- [N - (3, 3 - Dibutoxy - 2 - ketopropyl)-N-(ß-naphthahnsulfonyl)-p-aminobenzoyl]-1-glutaminsäure-diamylester
erhalten, der bei 1i5° sinterte und bei i26 bis 13o° schmolz.
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Für die Herstellung der Ausgangs- und Zwischenprodukte an sich wird
im Rahmen der vorliegenden Patentschrift kein Schutz begehrt.