CH632757A5 - Process for preparing substituted purines - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung substituierter Purine und deren Salze. Bevorzugt werden die Ester der 9-(2-Hydroxyäthoxymethyl)derivate von Guanin ls und 2,6-Diaminopurin sowie die pharmazeutisch annehmbaren Salze dieser Verbindungen hergestellt.

Es wurde nun gefunden, dass substituierte Purine der Formel I

R

1 "o

H

N

3

30

CH2.O.CH2.CH2OC.R

(I), 2

0

(II) j worin

N-

CH2.O.CH2.CH2OC.R

0

worin Ro1 gleich R1 ist oder eine Azidgruppe bedeutet, in Gegenwart eines Katalysators mit Wasserstoff behandelt, und falls das Verfahrensprodukt die freie Base ist, diese in ein Säureadditionssalz oder ein Alkalimetallsalz überführt oder, falls das Verfahrensprodukt ein Salz ist, dieses in die freie Base oder in ein anderes Salz überführt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man eine Verbindung der Formel I, worin R1 Hydroxy bedeutet, herstellt.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass man eine Verbindung der Formel I, worin R2 Wasserstoff oder eine Alkylgruppe mit gerader oder verzweigter Kette und 2 bis 8 Kohlenstoffatomen bedeutet, herstellt.

4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass man eine Verbindung der Formel I, worin R2 eine durch ein Halogenatom, eine Amino-, Nitrilo- oder Sul-fonamidogruppe oder eine Acyl- oder Alkylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen substituierte Arylgruppe bedeutet, herstellt.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1,2 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass man eine Verbindung der Formel I, worin R2 eine substituierte Arylgruppe mit weniger als 10 Kohlenstoffatomen bedeutet, herstellt.

6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man 9-(2-Formyloxyäthoxymethyl)guanin herstellt.

7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

35 R1 eine Hydroxy- oder Aminogruppe; und

R2 Wasserstoff, eine geradkettige oder verzweigte Alkylgruppe mit 2 bis 16 Kohlenstoffatomen, eine Naphthyl-gruppe oder eine substituierte Arylgruppe mit 6 bis 18 Kohlenstoffatomen, vorzugsweise mit weniger als 10 Kohlenstoff-40 atomen,

bedeuten, gegen Viren wirksam sind, und zwar gegenüber verschiedenen Arten von DNA- und RNA-Viren in vitro und gegen DNA-Viren in vivo. Im besonderen sind diese Verbindungen besonders wirksam gegen Herpes-, Kuhpocken- und 4s Rhinoviren, einschliesslich der Herpes simplex, Herpes zoster und Windpockenviren bei Säugetieren, welche Krankheiten wie Keratitis herpetica bei Kaninchen und Encephalitis herpetica bei Mäusen hervorrufen.

Gegenstand der Erfindung ist demnach ein Verfahren zur so Herstellung von Verbindungen der Formel I, worin R1 und R2 die obengenannten Bedeutungen haben, oder einem Salz davon, insbesondere einem pharmazeutisch annehmbaren Salz.

Die Verbindungen der Formel I, worin R1 Hydroxy 55 bedeutet, oder deren Salze sind bevorzugt, ebenso wie Verbindungen, worin R2 Wasserstoff oder eine geradkettige oder verzweigte Alkylgruppe mit 2 bis 8 Kohlenstoffatomen bedeutet, wobei 2 bis 4 Kohlenstoffatome besonders bevorzugt sind. Wenn R2 eine substituierte Arylgruppe mit 6 bis 18 60 Kohlenstoffatomen, vorzugsweise weniger als 10, bedeutet, so sind die bevorzugten Substituenten an der Arylgruppe Halogenatome, Amino-, Nitrilo- oder Sulfonamidogruppen, sowie Acyl- oder Alkylgruppen mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen.

65 Die am meisten bevorzugten Verbindungen sind:

9-(2-Formyloxyäthoxymethyl)guanin; 9-(2-Propionyloxyäthoxymethyl)guanin;

9-[2-(2,2-Dimethylpropionyloxy)äthoxymethyl]guanin; und 2-Amino-9-(2-formyloxyäthoxymethyl)adenin.

Diese Verbindungen zeichnen sich durch ihre ausserordentlich starke Wirksamkeit gegenüber Herpesviren aus.

Für therapeutische Zwecke besonders geeignete Salze sind diejenigen pharmazeutisch annehmbarer Säuren wie Milchsäure, Essigsäure, Apfelsäure oder p-Toluolsulfonsäure sowie die Salze von pharmazeutisch annehmbaren Mineralsäuren, wie beispielsweise Salzsäure oder Schwefelsäure. Bedeutet R1 eine Hydroxygruppe, so kommen auch die pharmazeutisch annehmbaren Alkalimetallsalze in Betracht, wobei das Natriumsalz besonders bevorzugt ist. Andere Salze können ebenfalls hergestellt und anschliessend in für den jeweiligen Behandlungszweck geeignete Salze übergeführt werden.

Das erfmdungsgemässe Verfahren zur Herstellung von substituierten Purinen der Formel I ist dadurch gekennzeichnet, dass man eine Verbindung der Formel II

R1

c

CH„.0.CH_.CH„OC.R^

2 2 2 II

0

worin R2 die obengenannte Bedeutung hat und Ro1 gleich R1 ist oder eine Azidgruppe bedeutet, in Gegenwart eines Katalysators mit Wasserstoff behandelt, und gegebenenfalls anschliessend eine Verbindung der Formel I durch Um-esterung in eine andere Verbindung der Formel I überführt; oder wenn das Produkt einer der im vorhergehenden beschriebenen Reaktionen die freie Base ist, diese gegebenenfalls in ein Säureadditionssalz oder ein Alkalimetallsalz überführt oder, falls das erhaltene Produkt ein Salz einer Verbindung der Formel I ist, dieses gegebenenfalls in ein anderes Salz überführt oder die Base daraus freisetzt.

Ein für das erfmdungsgemässe Verfahren geeigneter Katalysator ist Palladium.

Diese Methode ist zusammen mit anderen bekannten Verfahren in «Heterocyclic Compounds - Fused Pyrimidines Part II Purines», herausgegeben von D. J. Brown (1971), veröffentlicht von Wiley-Interscience, beschrieben.

Die Ausgangsverbindungen der Formel II können durch Kondensation von einem Purin, welches die gewünschten Substituenten in 2- und 6-Stellung aufweist, mit einem durch eine Acylgruppe geschützten 2-Halogenmethoxyäthanol oder einem durch eine Acylgruppe geschützten Acyloxymethoxy-äthanol, z.B. 2-Propionyloxyäthoxymethylchlorid oder Bu-tyryloxyäthoxymethylacetat, in einem stark polaren Lösungsmittel wie Dimethylformamid (DMF) und in Gegenwart einer Base, z.B. Natriumhydrid, erhalten werden. Die Umsetzung wird bevorzugt bei Raumtemperatur während einer längeren Zeitspanne durchgeführt. Um vernünftige Ausbeuten zu erhalten, können mehrere Stunden oder sogar Tage benötigt werden.

Das erfmdungsgemässe Verfahren beruht auf Zwischenprodukten, die aus einfach substituierten Purinen erhalten werden können. Derartige Purine sind leicht erhältlich und können nach an sich bekannten Verfahren, die in der Lite-

632 757

ratur und in Textbüchern wie «Heterocyclic Compounds -Fused Pyrimidines Part II Purines», herausgegeben von D. J. Brown (1971), veröffentlicht bei Wiley-Interscience, beschrieben sind, hergestellt werden.

Eine erfindungsgemäss erhaltene Verbindung der Formel I kann gegebenenfalls durch Umesterung in eine andere Verbindung der Formel I übergeführt werden. Eine derartige Umwandlung kann beispielsweise durch Umsetzung der Verbindung der Formel I mit einer geeigneten Carbonsäure vorgenommen werden;.so wird beispielsweise zur Herstellung von 9-(2-Propionyloxyäthoxymethyl)guanin Propionsäure benötigt. In bestimmten Fällen kann die Säure gleichzeitig als saurer Katalysator wirken, jedoch wird in anderen Fällen ein zusätzlicher saurer Katalysator benötigt, wofür zum Beispiel p-Toluolsulfonsäure in Betracht kommt.

Die erfindungsgemäss erhältlichen Verbindungen der Formel I und deren pharmazeutisch annehmbare Salze können zusammen mit pharmazeutisch annehmbaren Trägerstoffen zu pharmazeutischen Zubereitungen und Präparaten verarbeitet werden. In einem besonderen Ausführungsbeispiel einer pharmazeutischen Zubereitung liegt eine Verbindung der Formel I in Form einer «wirksamen Einzel-dosis»-Zubereitung vor.

Der im vorhergehenden verwendete Ausdruck «wirksame Einzeldosis» bedeutet eine vorausbestimmte gegen Viren wirksame Menge, die genügt, um in vivo den Virusorganismus zu bekämpfen. Pharmazeutisch annehmbare Trägerstoffe sind Stoffe, welche sich zur Darreichung des Medikamentes eignen. Sie können fest, flüssig oder gasförmig sein, ausserdem sollen sie inert und medizinisch annehmbar und mit den Wirkstoffen verträglich sein.

Diese pharmazeutischen Zubereitungen können parenteral, oral, als Suppositorien oder als Pessar verabreicht werden; ferner können sie lokal als Salbe, Crème, Aerosol, Puder oder in Form von Augen- oder Nasentropfen verabreicht werden. Die jeweilige Zubereitungsform hängt davon ab, ob eine innerliche oder äusserliche Virusinfektion behandelt werden soll.

Bei innerlichen Infektionen werden die Zubereitungen für gewöhnlich oral oder parenteral in Dosen von 0,1 bis 250, vorzugsweise 1 bis 50, mg/kg Körpergewicht des Säugetieres, wobei die Menge des Wirkstoffes unter Bezug auf die freie Base berechnet wird, verabreicht. Bei Menschen werden diese Verbindungen in Form von Einzeldosen, und zwar mehrmals täglich, in einer Menge von 1 bis 250 mg je Einzeldosis verabreicht.

Für die orale Verabreichung kommen feine Pulver oder Granulate in Betracht, die Verdünnungsmittel, Dispergiermittel und/oder oberflächenaktive Mittel enthalten und in einer Mixtur, entweder in Wasser oder in einem Sirup, in Kapseln oder Sachets im trockenen Zustand oder in einer nicht-wässrigen Lösung oder Suspension, welche Suspendiermittel enthalten kann, angeboten werden können. Die Zubereitungen für die orale Verabreichung können ausserdem in Form von Tabletten, in welche Bindemittel oder Gleitmittel eingearbeitet werden können, oder in Form einer Suspension in Wasser oder Sirup vorliegen. Ausserdem können, sofern dies erwünscht oder notwendig ist, Geschmacksstoffe, Konservierungsmittel, Suspendiermittel, Dickungsmittel oder Emulgatoren zugesetzt werden. Von den genannten Zubereitungsformen sind Tabletten und Granulate bevorzugt, welche auch mit einem Überzug versehen sein können.

Für die parenterale Verabreichung oder für die Verabreichung in Tropfenform, beispielsweise bei Augeninfektionen, können die Verbindungen in wässriger Lösung in einer Konzentration von 0,1 bis 10%, vorzugsweise 0,1 bis 1% und insbesondere 0,2% (Gew./Vol.), vorliegen. Diese Lösungen

3

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

632757

können Antioxydantien, Puffer und/oder andere Zusätze enthalten.

Bei Infektionen des Auges oder anderer äusserlicher Gewebe, z.B. im Mund oder auf der Haut, werden die Zubereitungen bevorzugt direkt auf den infizierten Teil des Körpers als topische Salbe oder Crème aufgébracht. Die Verbindungen können in einer Salbe, beispielsweise mit einer wasserlöslichen Salbengrundlage, oder in einer Crème, beispielsweise mit einer 01-in-Wasser-Crèmegrundlage, in einer Konzentration von 0,1 bis 10%, vorzugsweise 0,3 bis 3% und insbesondere 1% (Gew./Vol.), verabreicht werden.

Die nachstehenden Beispiele dienen zur Erläuterung der Erfindung.

Beispiel 1

Herstellung von 2,6-Diamino-9-(2-formyloxyäthoxy-methyl)purin

0,4 g 2-Azido-9-(2-formyloxyäthoxymethyl)adenin werden in 5 ml trockenem Dimethylformamid aufgelöst und 0,1 g 5%iger Palladium/Aktivkohlekatalysator wird zugegeben. Das Gemisch wird unter einem Druck von 3,52 at Wasserstoff geschüttelt, bis die dünnschichtchromatographische Prüfung eine vollständige Umsetzung anzeigt.

Der Katalysator wird filtriert und mit trocknem Acetonitril gewaschen. Das Filtrat und die Waschflüssigkeit wurden im Vakuum durch Entspannungsverdampfung entfernt, bis das trockne Produkt zurückblieb.

Umkristallisation aus Acetonitril ergab 2,6-Diamino-9-(2-formyloxyäthoxymethyl)purin mit einem Schmelzpunkt von 238 bis 240°C.

Die nachfolgenden Verbindungen wurden in analoger Weise hergestellt:

9-(2-Propionyloxyäthoxymethyl)guanin, Schmelzpunkt 223 bis 226°C;

9-[2-(a-Naphthoyloxy)äthoxymethyl]guanin, Schmelzpunkt 219 bis 220°C;

9-[2-(3-Chlorbenzoyloxy)äthoxymethyllguanin, Schmelzpunkt 218 bis 220°C;

9-[2-(p-Toluoyloxy)äthoxymethyl]guanin, Schmelzpunkt 220 bis 221 °C;

9-f2-(2,2-Dimethylpropionyloxy)äthoxymethyllguanin, Schmelzpunkt 245 bis 246°C.

Beispiel 2

Herstellung von 9-(2-Propionyloxyäthoxymethyl)guanin-hydrochlorid

Der pH-Wert einer Lösung von 300 mg 9-(2-Propionyloxy-

äthoxymethyl)guanin in 400 ml Äthanol wurde mit ätherischer Salzsäure bei Raumtemperatur auf 1,0, gemessen mit einem Breitband-pH-Papier, eingestellt. Die Lösung wurde mit trockenem Äther auf ein Volumen von 1,91 verdünnt und über Nacht gekühlt. Die ausgefallenen Körnchen wurden filtriert, mit Äther gewaschen und in einem Exsikkator unter vermindertem Druck während 3 Tagen getrocknet. Sie wurden weiter bei 3,5 mm Hg während 2,5 Stunden getrocknet. Es wurden 260 mg 9-(2-Propionyloxyäthoxy-methyl)guanin-hydrochlorid mit einem Schmelzpunkt von 125 bis 131°C erhalten. Die Elementaranalyse und das NMR-Spektrum (DMSO-ds) entsprachen der obigen Verbindung. Der Silbernitrattest war für Halogen positiv.

Beispiel 3

Natriumsalz von 9-(2-Propionyloxyäthoxymethyl)guanin 125 mg 9-(2-Propionyloxyäthoxymethyl)guanin wurden unter Rühren zu 44,5 ml einer gekühlten 0,01N Natriumhydroxydlösung gegeben. Das Gemisch wurde gefroren und lyophylisiert. Das Natriumsalz von 9-(2-Propionyloxyäthoxy-methyl)guanin wurde erhalten. Die Elementaranalyse, das NMR- und IR-Spektrum entsprachen der obigen Verbindung.

Zubereitungen

1) Eine Tablettenzubereitung, die ein Gemisch von 100 mg 9-(2-Formyloxyäthoxymethyl)guanin, 200 mg Lactose, 50 mg Stärke, 5 mg Polyvinylpyrrolidon und 4 mg Magnesium-stearat enthielt, wurde durch Feuchtgranulieren hergestellt.

2) Eine Tablettenzubereitung, die ein Gemisch von 100 mg 2-Ajnino-9-(formyloxyäthoxymethyl)adenin, 200 mg Lactose, 50 mg Stärke, 5 mg Polyvinylpyrrolidon und 4 mg Magnesiumstearat enthielt, wurde durch Feuchtgranulieren hergestellt.

3) Eine Tablettenzubereitung, die ein Gemisch von 100 mg 9-(2-Propionyloxyäthoxymethyl)guanin, 200 mg Lactose,

50 mg Stärke, 5 mg Polyvinylpyrrolidon und 4 mg Magnesiumstearat enthielt, wurde durch Feuchtgranulieren hergestellt.

4) Eine Tablettenzubereitung, die ein Gemisch von 100 mg 9-[2-(2,2-Dimethylpropionyloxy)äthoxymethyl]guanin,

200 mg Lactose, 50 mg Stärke, 5 mg Polyvinylpyrrolidon und 4 mg Magnesiumstearat enthielt, wurde durch Feuchtgranulieren hergestellt.

4

s io

15

20

25

30

35

40

45

B

Claims (2)

1. 632757

   2

   PATENTANSPRÜCHE 1. Verfahren zur Herstellung substituierter Purine der Formel I

   dass man 9-(2-Propionyloxyäthoxymethyl)guanin herstellt.
2. 8. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man 9-[2-(2,2-Dimethyl-propionyloxy)äthoxymethyl]-guanin herstellt.

   s 9. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man 2-Amino-9-(2-formyloxyäthoxymethyl)adenin herstellt.

   (I)

   CH .O.CH .CH OC.R

   II

   0

   worin

   R1 eine Hydroxy- oder Aminogruppe; und R2 Wasserstoff, eine Alkylgruppe mit gerader oder verzweigter Kette und 2 bis 16 Kohlenstoffatomen, eine Naph-thylgruppe oder eine substituierte Arylgruppe mit 6 bis 18 Kohlenstoffatomen bedeuten, dadurch gekennzeichnet, dass man eine Verbindung der Formel II

   10