Способ получения производных тиазолидиндиона или их солей с щелочными металлами
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к гетероциклическим соединениям, в частности к получению производных тиазолидиндиона ф-лы @ где N-0 или 1 X - O, S R<SB POS="POST">1</SB> - метил, метоксиметил, бензил, циклогексил, циклогексилметил, о-фторбензил, о-метоксибензил, м-метоксибензил, п-метоксибензил, о-гидроксибензил или п-гидроксибензил и R<SB POS="POST">2</SB>, R<SB POS="POST">3</SB> и R<SB POS="POST">4</SB> - H, или R<SB POS="POST">1</SB> - циклогексил, R<SB POS="POST">2</SB> - метил и R<SB POS="POST">3</SB> и R<SB POS="POST">4</SB> - H, или R<SB POS="POST">1</SB> + R<SB POS="POST">2</SB> - пентаметилен и R<SB POS="POST">3</SB> и R<SB POS="POST">4</SB> - H, или R<SB POS="POST">1</SB> и R<SB POS="POST">2</SB> - H и R<SB POS="POST">3</SB> + R<SB POS="POST">4</SB> - пентаметилен, или их солей с щелочными металлами, которые обладают гипогликемическими свойствами. Цель - разработка способа получения более активных соединений. Получение ведут восстановлением по двойной связи соответствующего замещенного метилентиазолидиндиона в среде ледяной уксусной кислоты предпочтительно водородом над палладием в качестве катализатора. Целевой продукт выделяют в свободном виде или в виде соли с щелочным металлом. 2 табл.
СОЮЗ CORETCHHX
СОЦИЛЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИК
„„Я0„„556540
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н ПАТЕНТУ на ф-лы
ГОСУДЛРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ
ПРИ ГННТ СССР
1 (21) 4028918/23-04 (86) PCT/US 85/00962 от 21.05.85 (22) 20.01.87 (46) 07,04.90. Бюл. N 13 (71) Пфайзер, Инк. (US) (72) Джеймс Фредерик Эгглер, Джеральд
Фаган Холланд Майкл Росс Джонсон и Роберт Альфред Волкманн (US) (53) 547 728.1 735 789 3 811! 818.4.07 (088.8) (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПРОИЗВОДНЫХ ТИАЗОЛИДИНДИОНА ИЛИ ИХ СОЛЕИ С ЩЕЛОЧНЫМИ
МЕТАЛЛАМИ (57) Изобретение относится к гетероциклическим соединениям, в частности к получению производных тиазолидиндиоИзобретение относится к способу получения новых химических соединений, а именно производных тиазолидиндиона или их солей с щелочными металлами,, которые обладают гипогликемическими свойствами, и могут быть использованы в медицине для лечения гипергликемии.
Целью изобретения является получение новых производных тиазолидиндиона, обладающих повышенной гипогликемической активностью при пониженной.токсичности.
П р и и е р 1.
dl-5- Г(2-Бензил-3, 4-дигидро-2Н-бензопиран-6-ил) -метил1-тиазолидин-2, 4-дион и его соль натрия. (51) 5 С 07 D 4! 7/06 // Л61 К 31/425 (0 07 D 417/ОЬ, 277:3- 307:78) //
//О 07 1) 4!7/06, 277:3, 3! 1:04) (О 07 I) 4! 7/06 277: 3i,, 333: 52) (О 07 0 417/ОЬ, 277:34, 335:06) (A Ь! K 31/425, 31:38) (Л Ь! К 31/425, 31:34) (А 61 К 3!/425, 31:35) 2 где n = О, или 1; X — О, S; К<- метил, метоксиметил,бензип, циклогексил, циклогексилметил, о-фторбензил, о-метоксибензил,м-метоксибензил,п-иетоксибензил, о-гидроксибензил или п-гидроксибензил и
1 .<,R и Б,1-11, или Ri- циклогексил, R<— метил и к, и к4 Н ) или R + Rq пентаметилен и R y u Р.,! — Н, или К (и
R — H и R>+ R — пентаметилен, или их солей с щелочными металлами, которые обладают гипогликемическими свойствами. Цель — разработка способа получения более активных соединений, Получение ведут восстановлением по двойной связи соответствующего замещенного метилентиазолидиндиона в среде ледя- с О ной уксуснои кислоты, предпочтительно водородом над палладием в качестве катализатора. Целевой продукт выделяют в свободном виде или в виде соли с С:: щелочным металлом. 2 табл.
Сл
Сл
К раствору из 1,75 г (5,0 ммоль)
dl-5- (2-бензил-3, 4-дигидро-2Н-бензопиран-б-ил-метилен)-тиазолидин-2,4-диона в 225 мл ледяной уксусной кислоты добавляют 1,7 г (10/ катализатора) палладия на угле (устойчивый к сере), и смесь гидрогенизируют при 3,515 кг/см (3,5 бар) и комнатной температуре в течение ночи. Смесь фильтруют, фильтрат концентрируют в вакууме и остаток 3"» разбавляют этилацетатом. Полученный ( раствор промывают насыщенным раствором бикарбоната натрия, рассолом и сушат (HgSOq ). Выпаривание растворителя в вакууме дает целевой продукт в виде бесцветной пены 1,0 г (57 ).
1556540
Указанный продукт растворяют в
30 мл этипацетата, и добавляют 2,0 мл (2,8 ммоль) 2-этилгексаноата натрия.
Полученную смесь перемешивают в течение ночи при комнатной температуре, 5 растворитель выпаривают в вакууме, полученную бесцветную пасту растирают с простым этиловым эфиром, отфильтровывают и промывают гексаном, что дает 840 мг (84 ) соли натрия, целевого продукта, т.пл ° 295-300
Масс-спектр (m/!.): 353 (М ), 237 (основной пик).
1Н-ЯМР (DNSO-d e), ч. на млн ():
1,5-1,6 (m1Н), 1,9 (т!Н), 25 (сЫ, 1H), 2,6-2,7 (m, 2H), 2,9 (dd, 1H), 3 О (сЫ, 1Н), 3 3 (сЫ, 1Н), 4 1 (сЫ, 1Н), 4,1-4,2 (m, 1Н), 6,6 (d, 1Н), 6,9 (тп, 2Н), 7,2-7,3 (m, 5H).
Элементный анализ. . Вычислено, б: С 63 99 Н 4,831
3,73 °
С 2с Н,>NOфйа
Найдено, : С 63,75; Н4,85;
Н 3,61.
B. Яевовращающий изомер - гидрогенизация (-)-5- j(2-бензил-3,4-дигидро-2Н-бензопиран-6-ил)-метилен -тиазоли дин-2,4-диона по описанному в пунксе
А способу дает с 68 выходом левовращающий изомер указанного в заглавии соединения после очистки с помощью капиллярной хроматографии на силикагеле, $d) - 69,8 (20 мг/мл в метаноле).
С, Правовращающий изомер - гидрогенизация (+)-изомера также дает соответствующий правовращающий изомер с выходом 65/ после капиллярной хроматографии, P4)> + 64,5 (20 мг/мп в метаноле).
Аналогичным образом в соответствии с пунктом А и используя соответствующие исходные соединения получают це- 45 левые продукты в свободном виде или в
:виде их натриевых солей, приведенные в табл. 1.
Результаты элементного анализа для некоторых соединений из табл. 1:
Соединение 3 (свободное основание).
Вычислено, <: С 67,25; Н 5,05;
Ы 4,13.
С @Н„ОУВ
Найдено, ь : С 67,21; Н 5,07;
И 4,03. 55
Соединение 4 (Na соль) .
Вычислено, : С 60,61; Н 6,16;
N 3,72.
0 !Нд„OgN N» 0,5 Ну0
Наидено, l: С 61,03; Н 6,48;
N 3,27.
Соединение 7 (свободное основание).
Вычислено, С 64,33; Н 6,03;
11 4,41. с 17 f9113 N
Найдено, б: С 63,96; H 6,07;
N 4,24 °
Соединение 8 (Na соль).
Вычислено, б: С 66,05; Н 6,72;
N 4,06.
0 ц 1-i g 0 pN Ы
Найдено, Р, : С 66,23; Н 6,64;
N 4,00.
Пример 2. 5- 1(2-Бензил-2,3-дигидробензотиофен-5-ил)-метил 1-тиазолидин-2,4-дион.
К раствору из 2,0 г (5,6 ммоль)
5- 1(2-бензип-2,3-дигидробензотиофен-5-ил) -метилен)-тиазолидин-2,4-диона в 75 мл дефлегмирующей ледяной уксуснои кислоты добавляют 10 г цинковой пыли малыми порциями в течение 15 мин.
Смесь затем охлаждают, отфильтровывают и фильтрат выпаривают до высыхания в вакууме, что дает остаточное масло..
Масло очищают с помощью капиллярной хроматографии на силикагеле, элюируя смесью гексан/этилацетат в соотношении 4;1. Смешанные фракции продукта выпаривают до высыхания, остаточное масло растирают с гексаном, чтобы получить 212 г (1oi) кристаллов, т.пл. 90-94 С, Масс-спектр (m/е)
355 (М ), 264, 239.
Элементный анализ.
Вычислено, С: 64,22; H 4,82;
N 3,94. 19 с 7 Я 1 6 +
Найдено, ";, : С 63,99; Н 4,96;
N 3,73.
Порцию указанного продукта (98 мг, 0,28 ммоль) в 10 мл этилацетата растирают с эквимолярным количеством
2-этилгексаноата натрия (1, 39 М) .
После отстаивания при комнатной температуре в течение 1,5 ч смесь концентрируют до обезвоживания, остаток растирают с 10 мл теплого гексана, охлаждают и фильтруют, чтобы получить соль натрия в виде твердых частиц белого цвета.
Приме р3.
A. Взаимодействие 1,6 г (5 77 ммоль)
5- (\2-метил-2,3 -дигидробензотиофен-5-ил)-метилен)-тиазолидин-2,4-диона в
Я мл уксусной кислоты с 3,77 г
HO си
О
СН Зо .ЮН
5 15565 (57,7 ммоль) цинкового порошка по способу примера 2 позволяет получить
5- ((2-метил-2,3-дигидробензотиофен-5-ил)-метил)-тиаэолидин-2,4-дион, 200 мг в виде масла, которое кристаллиэуют из простого диэтилового эфира, т.пл. !37-139 С.
Масс-спектр (m/e): 279 (М ), 163.
Элементный анализ.
Вычислено, б: С 55,88; Н 4,69;
N 5,01.
СИИ(ьиоаВK
Найдено, : С 55,73; Н 4,65;
N 4,84.
Соединения изобретения используют в качестве гипогликемических агентов и они по механизму действия отличаются от известных гипогликемических агентов (сульфонилмочевины), кото- 20 рые в последнее время используют для лечения диабета.
В табл. 2 представлены данные по изучению глюкозонормализующей активности предлагаемых соединений по 25 сравнению с известным препаратом циглитазоном формулы
40 6 для установления обменных процессов в крови непосредственно перед пероральным введением испытуемого соединения.
Вес каждого животного фиксировали на
3 и 5 дни лечения. Свежеотобранные образцы (125 мкл в пробирках емкостью
330 мкл) центрифугировали в течение
2 мин при l0 000 об при комнатной температуре. Образец в 50 мкл анализировали на уровень содержания глюкозы, например, с помощью аппарата АВА 200
Bichromatic Analyzer используя систему иА-gene." глюкозных уф-реагентов (гексокиназный метод), используя стан-. дарты 20, 60 и 100 мг/дл. Результаты испытаний выразили в процентах нормализации глюкозы.
Принимая во внимание, чтоб любое соединение со 1004"глюкозонормализующей активностью в дозировке 50 мг/кг является высокоэффективным соединением так же, как и соединения с 30 -ной или более высокой глюкозонормализующей активностью при 10 мг/кг, или 653 или выше при 25 мг/кг, предлагаемые соединения являются высокоэффектив" ными гипогликемическими средствами по меньшей мере такими же активными или значительно более активными, чем известный препарат циглитазон, при более низкой токсичности (допустимая доза до 50 мг/кг), чем циглитазон.
Исп ыта ния осущест вляли следующим образом.
Мышей в возрасте шести-восьми недель С57 BL/63-ов/ов (полученных из лаборатории Джексона, Бар, Харбор, Мейн) поместили по пять особей в клетку в условиях стандартного ухода за животными. По истечение однонедельного периода акклиматизации животных взвесили и отобрали 25 мкл крови через глазное кровотечение до какоголибо лечения, Образец крови немедленно разбавили в соотношении 1:5 рассолом, содержащим 2,5 мг/мл фторида натрия и
24 гепарина натрия, и держали на льду для анализа обменных процессов. Затем животным ежедневно вводили лекарство в. дозе (мг/кг), указанной в скобках в столбце 5 табл. 2, или носитель. Все лекарства вводили в носителе, состоящем из l,04 (об/об) полисорбата 80 (например, Tween 80, зарегистрированный торговый знак ICI Amer ic;a, Inc . ) в воде без установления рН. У животных ежедневно брали кровь (через глаз) Формула изобретения
Способ получения производных тиазолидиндиона формулы где п - целое число, равное 0 или 1;
X - кислород или сера;
Rl- метил, метоксиметил, бензил, циклогексил, циклогексилметил, о-фторбенэил, о-метоксибенэил, м-метоксибензил, и-метоксибензил, о-гидроксибензил или и-гидроксибензил и R<, R и
R4 водород или К1 — циклогексил; Е -метил и R u Ryводород, или k4 и R2 вместе образуют пентаметилен и R > и
Rq — водород, или R < и R q— водород и R и К,1 вместе образуют пентаметилен, 1556540 (СН21 СН
NH
R2 Х О
Ri!
Табл и ца 1
Структура и физико-химические характеристики производных тиазолидиндиона формулы (СНЯ!т СН $ О
NH(N(I !
II
R=H
Соефйзико-химические характеристики
К 8ыход, 4 динение
43 снз
Циклогексил
29 с,н,сн, Циклогек- Н силметил
2-YC@HqСНд Н . Н
Н сн,асн, (СНе4 Н
Х=О и n=l циклогексил или их солей с щелочными металлами, отличающийся тем, чтосоединение формулы -О где 1, Rg, R >, !<1, п и Х имеют указанные значения, подвергают восстановлению в среде ледяной уксусной кислоты, предпочтительно водородом над палладием в качестве катализатора, и целевой продукт выделяют в свободном виде или в виде соли с щелочным металлом.
Т.пл. 165-166 С из простого диэтилового эфира M-С 263 (М )
ИК: 1758, 1696, М-С: 331 (M ); Na соль; т.пл. ) 300 С
СГ, т.пл. 130-136 С из простого эфира Гексан; М-С:339 (М ) 223; Na соль, т.пл.
)290 С
Т.пл. 165-172 С; М-C:345 (М ); Na соль, т,пл. 284 С (разл.) пена, м-с:357 (м+); ик:1756, 1694, 1490; Na соль; т.пл.
288-292 C (разл.) 55 М-C:294 (М +1) 177; ЯМР:
2,8-3,8 (m, 9Н), 4,4 (dd, 1Н), 4,9 (m, 1Н) 6, 6-7,0 (m, 3H)
СГ; т.пл. 157-160 С; M-C:317 (М ), ИК:1761, 1672
34 T.пл. 155-157 C; M-С:345 (М ), 229; Na соль
56540
Продолжение табл. 1
7-112 С из СНд C l.<
М-С: 359 (М "), 243; т.пл. 300-305 С
Н Н 88
Т. пл. 10
9 Циклогексилметил гексан;
Na соль, (разл.) - (СН ) — 49
Н 81
2 СНъОСьHqCHр Н
Na соль; т ° пл. 230 С (разл. ) Н Н 81
2-НОСьН СНд Н
Na соль; т.пл. 260 С (разл. ) 62
Н Н
3 CH ОС ьН4 СН Н
w-СН,ОС, Н„СН, H
Н Н
Н Н 83
Na соль; т.пл, 260-265 С (разл. ) 4-НОС Hq СНд Н
ИК вЂ” инфракрасный спектр (КВч), см т.пл. — температура плавления, С.
М-С - масс-спектр (е); (М*) - молекулярный ион.
Сà — очищено с помощью капиллярной хроматографии на силикагеле.
Табл и ца 2
Результаты испытаний на глюкозонормализирующую ,активность соединений формулы (I) О
Bs(cH,), го СН, t NH
В2 О
Процент нор-.
Соединение от. R< до R мализации глюкозы, мг/кг
1 100 (50)
0 85 (50)
0 50 (10)
0 100 (50)
0 33 (10) 1
3
0
0
60 (10) 0 100 (1O) о 1оо (1o) 2-Бензил
2-Метил
2-Циклогексил
2-Бензил
2-Циклогексилметил
2-(О-фторбензил)
2-(Метоксиметил)
2-Метил"2циклогексил
Т.пл. 122-124 С; М-С:33 1 (М+)
215; ИК: 1680
Na соль; т. пл. 250-260 С (разл. ) Na соль; т.пл. 245-255 С (разл.) 1556840
12 — — Продолжение табл. 2
40 (10)
100 (10)
77 (25) 2,2-(Пентаметилен)
2-Циклогексил
3,3-(Пента метилен)
2-(o-Метокси" бензил)
2-(м-Метоксибензир)
-Меток-. сибензил)
2- (о -Гидроксибензил)
2- (n -Гидроксибензил
100 (25) 12
100 (25)
100 (25)
68 (25) .13
15
69 (10)
100 (50) 17 Циглитазон
Составитель 3. Латыпова
TexPeA M.Õîäàíè÷ КоРРектоР Д. Обручар
Редактор Н. Рогулич
Заказ 567 Тираж 330 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретени м и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина,101