Способ получения производных 1-/3-(3,4,5-триметоксифенокси)- 2-пропил/-4-арилпиперазина

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К ПАТЕНТУ (i)) 893133 (61) Дополнительный к патенту. (22) Заявлено 030478 (21) 2596099/23-04 (23) Приоритет — (32) 04.04.77 (51) М. Кл.

С 07 0 295/09

Гваударатаанный хамхтат

СССР аа деяам изабратанха

N аткрмтий (31) )4100/77 (33) Великобритания

Опубликовано 23.1281. Бюллетень №47

Дата опубликования описания 23.1 281 (53) УДК 547.822. .3(088.8) Иностранцы

Аксель Клееманн, Владимир Яковлев, и Юрген Енгель (ФР Г) Иностранная фирма Дегусса (ФРГ) (72) Авторы изобретения

Клаус Т е с 1 . Т!:; 1 1 1) „ 1

").", Тг и „ : -;": i y (71) Заявитель у „тг "т (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПРОИЗВОДНЫХ

1 — (3- (3, 4, 5-ТРК4ЕТО КСИФЕНОКСИ ) -2-ПРОПИЛ1 -4-АРИЛПИПЕРАЗИНА

2 о-сн,-си-он - -s. .1

ОК1

ego сн,о

Изобретение относится к способу получения новых производных 1 — (3СН О где k — водород, ацетил, С„-С -алкоксибенэоил, тиенилкарбонил, никотиноил, нафтил, пиридил, фенил, неЯ замещенный или замещенный одним или двумя заместителями, выбранными из группы, содержащей окси, фтор, хлор, бром, нитро, трифторметил, амино, алкил С„-С 6, алкокси С 1-С6 С„-С6-алкилтио, С -С -алконоиламино С;-С6 6

-алканоил, С) -С6-алканоилокси, бенэоилокси, тиенилкарбонилокси, циклогексилкарбонилокси,или их солей. т †(3,4,5-триметоксифенокси)-2-пропил1 -4-арилпипераэина общей формулы

Новые соединения являются фармакологически эффективными и обладают, например, антиагрессивным действием, а также нейролептическими свойствами, причем антиконвульсивное и гипнотическое действие отсутствует или проявляется в .слабой степени.

Кроме того, они обладают жаропонижающим и противоотечным действием.

Известно взаимодействие галогенпроизводных с аммиаком, первичными и вторичными аминами, приводящее к образованию продуктов алкилирования. Реакцию можно проводить в среде растворителя при нормальной или повыуа )шенной температуре 1.11 . з 89

Цель изобретения — получение новых производных пиперазина, обладающих ценными фармакологическими свойствами.

Цель достигается тем, что согласно способу соединение общей формулы

З1ЗЗ

СН3

СН,„О сн,о

X — М 3 — Ь

2 лы

4S

55 подвергают взаимодействию с соединением общей формулы где У и 2 различны и означают или водород, или группу

-СН -СН-СН -Hal или

1 )

ОН

-СН -СН-СН, Наl — хлор, бром или иод, /

О

К 1имет указанные значения, с последующим или выделением продук— та, или восстановлением нитрогруппы до аминогруппы и/или ацилированием и выделением целевого продукта-в свободном виде или в виде соли.

Реакцию можно проводить в растворителе или без него при температуре между 20 и 2004С, предпочтительно

1между 50 и 150 С. В качестве раство1рителя или диспергатора применяют ароматические углеводороды, такие

1 как бензол, толуол, ксилол; алифатические кетоны, такие как ацетон, метилэтилкетон,. хлорированные углеводороды, такие как хлороформ, четыреххлористый углерод, хлорбензол, метиленхлорид, алифатические эфиры, такие как бутиловый эфир, циклические эфиры, такие как тетрагидрофуран, диоксан, сульфоксиды, такие как диметилсульфоксид; третичные амиды ! кислот, такие как диметилформамид, :,М-метилпирролидон; алифатические спирты, такие как метанол, этанол, изопропанол, амиловый спирт, трет.бутанол; циклоалифатические углеводороды, такие как циклогексан и т.п.

Могут также применяться смеси перечисленных растворителей с водой.

Часто работают при температуре кипег i ния используемого растворителя или

lдиспергатора. Как правило, компонен-.

4 ты реакции берут в эквимолярных количествах. Однако бывает целесообразно брать в избытке (например 0,5 моль) соединение формулы 111, если Z атом -водорода. Реакцию можно проводить в присутствии акцепторов кислоты, например карбонатов щелочных металлов (поташ и сода), гидроокисей щелочных металлов или третичных аминов, например триэтиламина. Третичные амины тогда имеют значение, ког— да применяют соединения, в которых

Hal - хлор, бром или йод.

Если в соединении формулы II У представляет собой атом водорода, то это соединение можно использовать в виде соли металлов, в частности в виде соли щелочных металлов (например соль натрия или калия). Особенно это имеет значение тогда, когда в другом компоненте реакции III группа Z = -СН»1-СН(ОН)-СНОНа1.

При проведении реакции вместо соединения с этиленоксидной группой можно использовать соответствующий галойгидрин или смесь этих двух соединений (синтез продукта-сырца).

В полученных продуктах имеющиеся амино- и/или гидроксигруппы, а также вторичную гидроксигруппу (для введения R<-ацилгруппы) можно сохранить ацилированием, т.е. обработкой кислотами формулы R ÎÍ, где R1 имеет указанное значение, кроме водорода, или обработкой соответствующими реакционноспособными производными кислоты.

Соответствующими производными кислоты могут быть соединения формуR W где W — хлор, бром или иод, N N-, R -О-, R -S-, НО 50-, (ОН) PO-O-, (R"0) -P0-, (R 0) -AS-О- или

R --О-СО-группа, R — алкил- или, 1 в случае R -О- или R -S-, также фенил-, n — нитрофенил-, цианметил- или карбоксиметилгруппа, R — линейный или разветвленный алкил-, алкокси-, фенокси-, карбобензокси- или группы, перечисленные для Р . В качестве ацилирующих агентов могут применяться также алифатические СrI-Cб-кетоны.

Но особенно предпочтительно применять такие ацилирующие агенты, как производные кислот формулы IV» в Которых \4 представляет собой хлор или

1бром. Если В и Р— алкил- или

I II

8931 алкоксигруппы, то они преимущественно низкомолекулярные углеводороды содержащие 1-6 атомов С.

Ацилирование можно проводить в инертном растворителе или суспендирующем агенте, таком как вода, низшие алифатические спирты, низшие алифатические кетоны, диоксан, диметилформамид, бензол, толуол, при температуре между О и 200 С, При не- !а обходимости добавляют акцепторы кислот, например гидроокиси, карбонаты (карбонат калия), гидрокарбонаты, ацетаты щелочных металлов, карбонаты щелочно-земельных металлов, третич- IS ные амины (например триалкиламины, пиридин) или алкоголяты щелочных металлов (этилат натрия).

Группы, подлежащие ацилированию (гидрокси- и аминогруппы)., сначала щ можно перевести в соответствующие соли щелочных металлов, проводя реакцию между соответствующим соединением в инертном растворителе, таком как диоксан, диметилформамид, бензол 2S или толуол с щелочным металлом, гидридом или амидом щелочного металла (в частности с натрием или соединением натрия) при температуре между О и 150 С, затем добавляют ацилирующий щ агент.

Если для ацилирования применяют свободную кислоту формулы R<-ÎÍ, то ее необходимо активировать конденсирующим агентом, например дициклогексилкарбодиимидом, бис-алкиламидами сернистой кислоты (например SO(N(CHy)y)), N N -карбонилдиимидазолом).

Имеющиеся в полученных соединениях ацильные rpуппы можно обратно отщепить известными способами, например водными или спиртовыми растворами щелочей (например метанольным раствором КОН), или минеральными кислотами, например соляной или сер4% ной. кислотой, в виде спиртовых или водно-спиртовых растворов при температуре между 20 и !ОООС.

Для восстановления одной или двух нитрогрупп применяют, в частности, каталитическое гидрирование. В качестве катализаторов используют никель Ренея, благородные металлы, такие как палладий и платина, а также их соединения с носителем и без не3

SS го, например сульфат бария, сульфат кальциу и т.д. Гидрирование нитро— групп рекомендуется проводить при температуре между 20 и 80 С и давлезз Ь нии при 5-50 атм в растворителе, например в спиртах, диоксане, тетрагидрофуране и т.д. Для выделения восстановленных соединений в некоторых случаях целесообразно вначале к гидрируемой смеси добавлять осушитель, например безводный сульфат натрия или сульфат магния.

Восстановление также можно проводить водородом в момент его получе- ния, например в системах цинк f соляная кислота, олово / соляная кислота, или с солями сероводорода в водно-спиртовой смеси при 70-120 С, или с активированным алюминием в водном эфире при 20-40 С, или в системе хлорид олова (!!) / соляная кислота.

Соединения получают в виде рацематов. Оптически активные антиподы получают или в результате применения оптически активных исходных веществ, или в результате расщепления рацематов через соли оптически активных кислот, например L-(+)-винная кислота, 0-(-)-винная кислота, (+)-0,0—

-дибензоил-0-винная кислота, (-)-0,0—

-дибензоил-L-винная кислота, (-)-0,0—

-ди-п-толуол-L-винная кислота, (+)-0,0"-ди-и-толуоил-О-винная кислота, (+)-камфара-10-сульфокислота и другие.

Соединения общей формулы по известным методам можно перевести в соли. В качестве аниоиов этих солей применяются известные, используемые в фармакологии, кислотные группы.

Такими кислотами могут быть: Н ЬО», фосфорная кислота, галогенводородные кислоты, этилендиаминтетрауксусная кислота, сульфаминовая кислота, бензолсульфокислота, и-толуолсульфокислота, камфорсульфокислота, метансульфокислота, гвайазуленсульфокислота, малеиновая, фумаровая, янтарная, винная, молочная, аскорбиновая, гликолевая, салициловая уксусная, пропионовая, глуконовая, бензойная, лимонная, ацетаминоуксусная, оксиэтансульфокислота, Соли соединений можно обратно перевести в свободные основания обычными методами, например обработкой раствора в органическом растворителе, как например спирты (метанол), содой или раствором едкого натра.

Соединения пригодны для получения фармацевтических составов. Фар" ацевтические составы или медикаменты могут содержать одно или несколь893133

СН3-0

СН =0 0 — СН вЂ” СН(ОН) — CHg — Ж %-Е ко соединений, а также их смеси с дрyrими фармацевтически эффективными веществами. Для получения фармацевтических рецептур можно применять обычные фармацевтические носители и вспомогательные материалы. Лекарственные препараты могут применяться энтерально, парентерально, через рот, под язык. Выпуск лекарств можно осуществлять в виде таблеток, капсул, пилюль, драже, свечек, мазей, желе, кремов, пудры, жидкостей, тонких порошков или аэрозолей. В виде жидкостей применяют масляные или водные растворы или суспензии, эмульсии, водные и масляные растворы или суспензии для инъекций.

Исходные соединения формулы III, где Z представляет собой группу

-СН -СН(ОН)-СН -Ha), можно получать обычным способом, например взаимодействием эпихлор- или эпибромгидрина с соответствующим пиперазином, который. содержит R g в положении 4, в растворе спирта, предпочтительно в метаноле, при добавке примерно 5Х воды при 10 С. Время реакции при о данных условиях составляет 1/2 ч.

Затем смесь нагревают до 30 — 40 С и о перемешивают в течение 5 ч.

Отношение пипераэина к гидрину составляет от 1:1 до 1:5, предпочтительно от 1:1 до 1:2. Содержание воды может составлять от 1 до IОХ предпочтительно от 2 до 6Х.

В полученные соединения можно вводить группу R ацилированием со1 единением В И при ранее указанных условиях. Теми же способами можно ввести группу R в исходное соедине1 ние формулы I I, где Y — группа

-СН -СН (ОН)-СН -На1. Остальные исходные соединения известны.

Пример 1. (+)-1- (3-(3,4,5-Триметоксифенокси)-2-оксипропил3-4†(2-метоксифенил)-пиперазин.

12 г (0,05 моль) 3,4,5-триметоксифеноксиглицидилового эфира кипятят с 9,6 г (0,05 моль) 1-(2-метоксифенил)-пиперазина в 100 мл изопропанола с обратным холодильником () приведенные в таблице, используя

0,05 моль 3,4,5-триметоксифеноксиглиS l0

SS

4S

50 в течение 5 ч. Затем большую часть растворителя отгоняют, остаток обрабатывают избытком НС1 в изопропаноле и выпадает дигидрохлорид 1 †13†(34,,5-триметоксифенокси)-2-оксипропил)-4-(2-метоксифенил)-пиперазина. Получают 18,4 г (73X от теории) бесцветного кристаллического вещества с т.пл. 196-197оС

3,4,5-Триметоксифеноксиглицидиловый эфир получают следующим образом.

А. В подходящем реакционном сосуде с устройством для отвода азестропной воды нагревают до кипения 18,4 r (0,1 моль) 3,4,5-триметоксифенола с 37 г (0,4 моль) эпихлоргидрина и в течение 30 мин прикапывают 10 r (0,1 моль) 40Х-ного раствора едкого натрия, причем одновременно выделяется из азеотропа вода. По окончании прибавления раствора щелочи реакционную смесь кипятят еще 1 ч, затем разбавляют примерно 100 мл толуола и отфильтровывают от выпавшего NaCI.

Фильтрат отгоняют сначала при нормальном давлении, а затем при пониженном. Получают 3,4,5-триметоксифеноксиглицидиловый эфир в виде бесцветного масла с т.кип. 175180 С/1,0 мм, Выход — 19,2 г, что соответствует 80Х относительно триметоксифенола.

Б. Смесь из 0,05 моль 3-(3,4,5-триметоксифенокси)-2-оксипропилбромида, 0,05 моль 1 †(2-метоксифенил)—

-пиперазина и 0,06 моль триэтиламина в 100 мл толуола кипятят в течение 5 ч. Затем отфильтровывают выпавший триэтиламмонийбромид и фильтрат упаривают. Остаток растворяют в небольшом количестве изопропанола, обрабатывают раствором НС1 в изопропаноле и осаждают эфиром в виде дигидрохлорида (+)-1-(3-(3,4,5-триметоксифенокси)-2-оксипропил) -4†(2-метоксифенил)-пиперазина. После кристаллизации из метанола получают 10,1 г чистого соединения (40X от теории), т.пл . — 195-197 С.

Аналогично примеру 1А получают соединения формулы цидилового эфира и 0,05 моль соединения формулы I I ..

3133

$O

9 89

Пример 22. (+) — 1 — (3-(3,4,5-Триметоксифенокси) -2- (никотиноилокси) -пропил!-4-(2-метоксифенил)-пиперазин.

13,0 г (0,03 моль) (+)-1-(3†(3,4,5-триметоксифенокси)-2-оксипропил -4-(2 — метоксифенил)-пиперазина вместе с 3, 34 г триэтиламина (0,033 моль) растворяют в 80 мл безводного бензола и смешивают в течение 30 мин с раствором 4,67 r (0,033 моль) хлорангидрида никотиновой кислоты в 50 мл безводного бен- зола. Перемешивают 2 ч при комнатной температуре и 1 ч при 70-80 С. Посо ле охлаждения смесь многократно встряхивают с водой, с раствором

NaHC0y, промывают водой и бензольную фазу сушат над сульфатом магния и упаривают. Твердый остаток раство» ряют в диоксане. После обработки раствором НС1 в изопропаноле и эфиром получают 13 г продукта в виде тригидрохлорида (бесцветные кристаллы), т.пл, — 187-192 С (разлагается).

П р. и м е р 23. (+)-1 — 13- (3,4,5-Трнметоксифенокси) -2- ((3,4,5-триметокси)-бензоилокси) -пропил -4-(2-метоксифенил)-пиперазин. (+)-1 — (3-(3,4,5-Триметоксифенок- . си)-2-оксипропил1-4-(2-метоксифенил).-пиперазин получают аналогично примеру 22 с 3,4,5-триметоксибензоилхлоридом в присутствии триэтиламина.

Продукт реакции выделяют в виде дигидрохлорида с т.пл. 193-195ОС (разлагается). Выход 38Х.

Пример 24. (+) — 1 — (3,4,5-Триметоксифенокси)-2-оксипропил1—

-4-(2-ацетамидофенил)-пиперазин.

4 г (+)- 1 в (3-(3,4, 5-Триметоксифенокси-2-оксипропил)-4-(2-аминофенил)-пиперазина моногидрохлорид) растворяют в 200 мл диоксана и смешивают с 10 мл триэтиламина. После этого прикапывают 0,9 мл ацетилхлорида при перемешивании при -5ОС.

После 2 ч реакции при комнатной температуре раствор фильтруют и растворитель отгоняют при пониженном давлении. Продукт выделяют сухой хроматографией на кезельгеле (элюент эфир-этилацетат = 1:1) и перекристаллизовывают иэ смеси эфирацетон. Выход 507, т.пл. 128-130 С.

В качестве побочного. менее полярного, продукта получают (2)-1— — (3-(3,4,5-триметоксифенокси)-210

-аце ток сипропил) -4- (2-ац етамидофео нил)-пиперазин с т.пл ° 54 С, выход которого может увеличиться с увеличением количества ацетилхлорида.

Пример 25. (+)-1-ГЗ-(3,4,5!

-Триметоксифенокси)-2-ацетоксипропил!-4-(2-ацетоксифенил)-пипераэин.

6 r (0,0143 моль)(+)-1-(3-(3,4,5g

-триметоксифенокси)-2-оксипропил -4б

-(2-оксифенил)-пиперазина и 2,9 г (0,0286 моль) тризтиламина рас )"воряют в 80 мл абсолютного метиленхлорида и при 0 С прикапывают раствор

2,24 г (0,0286 моль) ацетилхлорида в 20 мл абсолютного метиленхлорида.

Реакционную смесь 2 ч перемешивают при комнатной температуре и отфильт-. ровывают. выпавший триэтиламиногидрохлорид. Затем растворитель отгоняют в вакууме, а остаток перекристаллизовывают иэ смеси эфир/петролейный эфир. Выход 573, т.пл. 70 С. о

Пример 26. (+) — 1-13-(3,4,5

-Триметоксифенокси) -2-оксипропил1—

-4- (2-аминофенил) -пипераэин.

6 г (0,0124 моль) (i)-) — 13— (3, 4, 5-триме то к сифе но к си ) -2-оксипропил )-4- (2-ни трофенил ) -пип ера зина растворяют в 300 мл метанола и гидрируют при комнатной температуре в присутствии 0,5 г Pd-С (10X-ный).

После отделения катализатора и удаления растворителя отгонкой в вакууме продукт перекристаллизовывают из этанола. Выход 947, т,пл. моногидрохлорида 181-183 С.

Пример расщепления рецематов. (+) — 1- 13-(3,4,5-Триметоксифенокси)-2-оксипропил -4-(2-метоксифенил)-пиперазина (основание = соединение 1а) и (-)-)- (3-(3, 4,5-триметок" сифенокси)-2-оксипропил) -4-(2-метоксифеннл)-пиперазина (основание

= соединение 1б).

4,32 г (0,005 моль) рацемического соединения, полученного по примеру 1, растворяют при нагревании в 80 мл бутилацетата и при 804С при интенсивном перемешивании прибавляют 4,04 г (0,005 моль) гидрата (-)-ди-и-толуол- -винной кислоты, причем сразу выпадает левовращающаяся диастереомерная соль. Затем нагревают до 110 С и держат 10 мин, охлаждают до 80 С и отфильтровывают о осадок. Соль пер екрис талли зо вывают из смеси ацетон-диметилформамид-бен8931

Исходные компоненты формулы III

Пример, Ф и/и

187-188хх

Фенил

74

193-195

2-Хлорфенил

68

202-204

3 -Ne ток с ифенил

208-210

4-Метоксифенил

198-20д /(раз- 64 лагается) 2-Э токсифенил

2 — Метилмеркаптофенил

183-185

54

68

3,4-Диметилфенил

186 188ХХ/

14

2,6-Диметилфенил

228-230

58

11 зин (ГА7 о -48,6, 1Ж в диметилформамиде) и затем обрабатывают концентрированным аммиаком для разрушения соли. Основание экстрагируют эфиром и экстракт упаривают. Твердый остаток перекристаллизовывают из изопропанола: основание lа — бесцветные кристаллы, т.пл. 103-104 С., (,1.) о 7,2О (27 в СН ОН). Растворенйем основания в метаноле и смешиванием с раствором НС1 в изопропаноле и с эфиром получают дигидрохлорид соединения Iа в виде бесцветных кристаллов, т.пл. 189-193О С, Гд 3

1 4о (2X в СН ОН).

Фильтрат, который содержит правовращающую диастеримерную соль, упаI Ôåíèëïèïåðàçèí

1-(4-Фторфенил)-пиперазин

1 †(2-Хлорфенил)-пиперазин

1-(3-Хлорфенил)-пиперазин

1-(4-Хлорфенил)-пиперазин

l †(3-Метоксифенил)-пипераэин

1-(4-Метоксифенил)-пиперазин

1- (2-Эток сифенил) — пиперазин

1- (2-Метилмеркаптофенил)—

-пиперазин

1 — (2-Метилфенил ) -пипера зин

1 — (3-Ме тилфенил ) — пипер азин

1 — (3, 4-Диме тилфенил ) -пип еразин

1-(2,6-Диметилфенил)-пиперазин

1 †(4-Ацетилфенил)-пиперазин

33 2 ривают на ротационном испарителе, вязкий остаток суспендируют в воде, смешивают с концентрированным аммиа— ком и основание экстрагируют эфиром.

Эфирный раствор сушат и упаривают, а твердый остаток перекристаллизовывают из изопропанола: основание Iб. т.пл. 100-101 С, Гс l -5,8 (27. в

СН ОН).

При растворении основания в метаноле и обработке раствором НС1 в изопропаноле и эфиром получают дигид5 рохлорид соединения 1б в виде бесо цветных кристаллов, т ° пл. 182-187 С, *1р +11,0 (27 вСН ОН) .

4-Фторфенил 202-203

3-Хлорфенил 172-173 х/

4-Хлорфенил 199-20 t

ХХ/

2-Метилфенил 198-199

X/

3-Метилфенил 189-192

4-Ацетилфенил 137-1 38 (основание) 13

893133

Продолжение таблицы

1-(2-Трифторметилфенил)—

-пиперазин

2-Трифторметилфенил

205-206"

1- (3-Трифторм е тилфенил)—

-пиперазин

3-Трифторметилфенил

169-172 69

1 — Нафтил- (1) -пиперазин

Пир идил- (2)

2-Ок сифенил

2-Нитрофенил

222-224 .. 47

131 (Основа- 61

198 / 55

19

-пропил) -4-арилпиперазина общей фор25 мулы I ск — м м-а р

Π— QH3 СН

СИЗО - О сн,о где R — водород, ацетил, С вЂ” С -алкоксибензоил, тиенилкарбонил, никотиноил, R — нафтил, пиридил, фенил, незамещенный или замещенный .одним или двумя заместителями, выбранными из группы, содержащей окси, фтор, хлор, бром, нитро, трифторметил, амико, алкил С -С, алкокси С -С, С -С 6 алкилтио, С -С 6 алканоиламино, С -С—

-алканоил, С -С алканоилокси, бензоилокси, тиенилкарбонилокси, циклогексилкар- . бонилокси, или их солей, з а к л а ч а ю щ и йс я в том, что соединение общей формулы II SO г-м -к

° сн,-о

СН3 О ОУ

СН3-О

ВНИИПИ Заказ 11292/88 Тираж 446 Подписное

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

1-Пиридил †(2)-пиперазин

1-(2-Оксифенил)-пиперазин

1-(2-Нитрофенил)-пиперазин

"/ Моногидрохлорид

1®Дигидрохлорид

Формула изобретения

Способ получения производных 1— — (3-(3,4,5-триметоксифенокси)-2СНЗО

Нафтил-(1) 242-245 61 подвергают взаимодействию с соединением общей формулы II! где Y u Z различны и означают или водород, или группу формулы

-СН -СН-CII -На 1 или и

ОН

-СН -СН-СН, Nal — хлор, бром или иод, R имеет указанные значения, с последующим выделением продукта или восстановлением его с переведением нитрогруппы, в аминогруппу и/ил 1 ацилированием и выделением целево- го продукта в свободном виде или в виде соли.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Вайганд-Хильгетаг. Методы эксперимента в органической химии.

М., "Химия", 1968, с. 413.