Способ получения 2,4-диамино-5-(замещенных)пиримидинов Советский патент 1987 года по МПК C07D239/48 A61K31/4709 A61K31/505 A61P31/04 C07D403/06 

сн

11:

Изобретение относится к способу получения 2,4--диамино-5-(31амещенкьп :) пиримидинов - новых биологически ав:- тивных соединений, которые т-югут найти применение в медицине.

Цбшь изобретения - получение ко- вых производных 2,4-диамино-5- пирики ДИКОЕ 5 обладающих высокой антибактериальной активностью низв;ой токсичностью и более продолжит ел ьньпч временем полураспада в живом организме.

Способ осуществляют следующим образом.

,П р и м е р t. А. 2,4-Диамино--5- (8- окси-7-пропил-5-хинолилметил/-6-ме тйлтиопиримиди.

. К холодному раствору 8-окси-7- пропилхинолина (5,7 г, 30 ., 4 ммоль) и 26%-ного водного димети гамина ( 5 г 83 ммоль) в 30 мл этанола добавля от по каплям 37%-ный водный формальдегид (4,5 г, 55,4 ммоль). После перемешивания при комнатной температуре в течение 1 ч полученную смесь кипятят с обратным холодильником в течение 2 ч, охлаждают и упаривают досуха. Полученный остаток разбавляют водой, дважды экстраг-ируют и полученные экстракты объединяют и высушивают над сульфатом магния, После выпаривания получают Ь-,циметил- аминометил-8-оксп-7- 1ропи:л кино, в виде сиропа ( г, 94%),. с;трук- туру которого подтверждают по данным ЯМР. Часть этог о сиропа (2,44 г, 10 ммоль) нагревают в атмосфере азота с 2,4-диамино-б-метилтиопиримиди- ном (1,56 г, 10 ммоль) в этиленгли- коле (20 мл) при 120-160 С ;ч -TeneHi-ie 1 ч, а затем охлаждают, Тзердь;й осадок вьщеляют и собирают 5 затем ггро- мывают эфиром и 1 ексаном /ю получени 2,4-диамино-5- (8-окс,и-7-г--ропи-л-5-хи- нолилметил) -6 -мети,пт ио 1ирр ми;1ина (3,20 I , 90%). Лналитичесхчй образец получают перекриста.и,ггазацией из 95% - ного этанола. Т,пл,, 204-2С6 (: (с раз ложением).

Рассчитано, % ( 60,82; Н 5,95; Н 19,70; S 9,02,,

С .N.SO

Найдено, %: С 60,81 ; Н 5,98; N 19,67; S 9,02,,

В „ 2, 4-Диамино-5-(8-метокси-7- пропил-5-хино- 1Илметил) -6-кети:ггиопи- римидин „

Продукт примера 1А (2,70 г, 7,6 ммоль), третбутипат натрия и метилиодид в ;;имети; сульфоксиде

8г

(25 мл) перемеигивают в течение О, 5 ч, а затем разбавляю водой (100 мл). Желтовато-коричневый остаток хрома- гаграфируют на силикагеле ПоСле

элюирования смесььэ 10-15% метанол - метилеихлориг; получают целевое соединение в виде белого твердого веп1;е- ства (2,16 г, 77%) Т. пл, ZIG-ZIS C U разложением) псзсле перекристаллизации из 95%-ного этанолаt

Рассчитано, %: С 61,76; Н 6,27; :N- 18,95; S Я, 68. С,5 Н г-N5 SO Найдено5 %: С fi1s&9.; К 6,30;

N 18,92; S 8,65

С,. 2,4-Диамино-5-(8-метокси-7- ;lpoпил 5-x п oлиJIM(тил) пиримидин,

Продукт примера 1В (0,86- г, ,3 ммоль) КИПЯТЯ - с обратным холод.ильником с никелем Ренея W-2 (10 г) и водном 2-метс;кси-атаноле в течение 2 :, Катализатор удаляют фильтрованием через целит, затем промывают горячим /--меток.сиэтанолом,

Фильтрат и промывки концентрируют до :1С1лучения 2,, -диамино-5-(8-мет окси- -пропил-5-х;--1Ноли.пметил) пиримидрша 3 виде белого порошка (0,56 г, 75%). Т. пл. 224-228(; (с разложением) пос.If перекрис;г 1л:1из;1иии из 95%-ного гганола „

Рассчитан-, I: С 66,85j Н 6,55; N 2i,66. {:,gH,,N,0

Найдено,,. / : (; 66,, 80; li 6,55; М 21,66.

В другом вариа11те продукт примера 1В ( 260 мг, 0584 ммоль) встряхивают : 10%-ным п;.(ла, ;иг М на угле в 95%чом этаноле (25 мл) в атмос лЬере во- /города (50 пси 5 j 5 кг/см) в течение 2 ч, После фильтро1 ания от ката- чр затора и хонцентрировлния получают Уг:азанное с;оедине ие,

П р и м и р 2. 2,ч-Лиамино-5-(7,

3-диметэкси-5-х гнп. nuiMBTHJi) пиримидин,

/-метокси- 5-хинолилметил) ,)имидик используют Н процедуре iniHMeiia IB дс получения

50 ;еле 5ого с-оеглп е1 чя (55%)., Т. пл,

;57-259 С (с разложением) после перекристаллизации из 95%-ч()1 о Э1 анола, Структуру п:1цтнер:- слают то данным ЯМР и масс-спек 1 раь о

«5Рассчитг но, А: ( 60,, 84; Н з,58;

313

П р и м е р 3 А. 2,4-Диамино-5- (7,8-диметокси 5-хинолилметил)-6-ме- тилтиопиримидин.

В холодный раствор () 0,92 г (5,25 ммоль) 8-окси-7-метоксихиноли- на и 3,0 г (17 ммоль) 26%-ного водного раствора диметиламина по к&плям добавляют 0,77 г (9,5 ммоль) 37%- ного водного раствора формальдегида. После перемешивания при комнатной температуре в течение 1 ч смесь кипятят с обратным холодильником в те- чение 30 мин, охлаждают и упаривают досуха. Остаток разбавляют водой, экстрагируют диэтиловым эфирок и сушат над сульфатом магния. В результате вьшаривания в виде маслоподоб- ного продукта получают 0,85 г (69%) 5-диметиламинометил-8-окси-7-метокси- хинолина, структуру которого подтверждают данные ЯМР-спектрального анализа. 0,85 г (3,6 ммоль) этого масло- подобного продукта вьщерживают в токе азота совместно с О, 57 г (3,6 ммоль) 2,4-диамино-6-метаптиопиримидина в 5 мл этиленгликоля при 140-165 С в течение 45 мин, после чего охлаждают. Отделившееся твердое веп1ество собирают, промывают этанолом и диэтиловым эфиром с получением в виде твердого рыжевато-коричневого продукта 0,47 г (37%-ньгй выход) 2,4-диами- но-5-(8-окси-7-метокси-5-хинолилме- тил)-6-метилтиопиримидина, структура которого бьша подтверждена ЯМР-спект- ральным и масс-спектральным анализами . Часть этого твердого продукта (0,38 г 1,1 ммоль) используют аналогично описанному в процедуре примера 1В, в результате чего получают 2,4-диамино- 5-(7,8-диметокси-5-хинолилметил)пиримидин с т, пл. 245-250°С (с разложением) .

Вычислено, %: С 55,72; Н 5,50; N 19,11; S 8,75.

,NjSO.O,5 Н,0

Найдено, %: С 55,71; Н 5,51; N 19,11; S 8,74.

В. 2,4-Диамино-5-(7,8-димeтoкcи- 5-xинoлилмeтил)-пиpимидиндигидpoxлo- pид.

Продукт примера ЗА используют при осуществлении процедуры примера 1C с получением после перекристаллизации из этанола и концентрированной соляной кислоты в виде желтого твердого продукта указанного соединения, Т. пл. 201-206°(с вспениванием)о

84

Вычислено, %: С 45,72; Н 5,52; N 16,66; С1 16,87. ,,NjO. 2НС1-2Н,0 Найдено, %: С 45,64; Н 5,54;

N 16,59; С1 16,76.

Пример4.с() 2,4-nHa.NmHO-5- (8--амино-7-метил-5-хинолилметил)-6- меркаптопиримидин.

2,4- Диамино-6-меркаптопиримидина

гемисульфата (0,57 г, 0,003 моль), 5-N,Ы-диметиламинометил-7-метил-8- аминохинолин (0,65 г, 0,003 ..моль) и моногидрат пара-толуолсульфокисло- ты (0,095 г, 0,0005 моль) перемешивают в диметилформамиде (20 мл) при 90°С в атмосфере азота в течение 90 мин. После охлаждения отфильтровывают небольшое количество твердого вещества и фильтрат упаривают под

пониженным давлением до получения остатка в виде коричневой смолы. Остаток перетирают с водой (20 мл) и добавляют несколько капель концентрированного аммиака до рН 9. После

сильного охлажд.ения в течение нескольких часов отфильтровывают бледно-желтое твердое вещество (0,73 г, 77,4%). I Весь сырой продукт суспендируют

в горячей воде (80 мп) и затем обрабатывают несколькими каплями концентрированной соляной кислоты с получением раствора гидрохлоридной соли. Выпаривание до остатка и последующая

перекристаллизация из воды (50 мл) приводит к получению дигидрата гидро - хлоридной соли в виде оранжевого твердого порошка (0,34 г, 29,4%). Т. пл. (с разложением).

Структура была подтверждена элементным анализом и ПРМ-спектроско- пией.

в) 2,4-Дамино-5-(8-диметиламино- 7-метил-5-хинолилметил)-6-метилтиопиримидин.

2,4-Диамино-5-(8-амино-7-метш1-5- хинолилметил)-6-меркаптопиримидин (0,47 г, 0,0015 моль), метилиодид (0,85, г, 0,006 моль) и бикарбонат

натрия (0,05 г, 0,006 моль) перемешивают в течение 20 ч в диметилформа ми- де (15 мл) при комнатной reNmeparype. Растворитель упаривают при понижен- ном давлении и остаток встряхивают с водой (15 мл), содержащей несколько капель концентрированной гидро- окиси аммония. После сильного охлаждения в течение нескольких часов от5i3i

фильтровьгоают желтое твердое вещес7 во (0,47 г, 88,1%). Весь сырой продукт растворяют в смеси 1:1 этанола и ме- тиленхлорида (приблизительно 25 ь:л) к получающийся раствор вливают в KCI- лонку с флорисиоюм (10 г,, 60--100 меш) „ Колонку еще раз элшфуют смесью растворителей (прибли штельно 150 мл) и элюент упаривают до получения бледно-желтого твердого вегдества (0,34 г, 63,7%); которое иерекристал-- лизовывают из этанола (приблизител:ь- но 20 мл) с получением желтого кристаллического твердого вещества (О, 15 г, 28,1%), Т. пл. 217-200°С. Рассчитано, %: С 60,99;, Н 6,26; N 23„71; S 9,05, .г.З

Найдено, %: С 60,56; Н 6,31; N 23,53| S 9,36.

с) 2,4-Диамино-5--(.етштамино- 7-метил-5-хинолилметнл)пиримидин,

2,4-Диамино-5-(8--диметиламино--7- метил-5-хинолилметил)-6-метилтиопири- мидин (0,5 г, 0,00141 моль) и никель Ренея W 4 (приблизительно 5 г) кипятят с обратным холодильником в смеси концентрированной гидроокиср; аммония (10 мл) и 2 метоксиэтанола (20 мл) в течение 3 ч при энергичном перемешивании. Никель Ренея отЛильтровь - вают и промывают обильно енльЕч ди- метилформамидом. Выпари в алие йильт ла- та при пониженном давлени:- приводит к получению остатка,, который криста: - лизуют из этанола (прибли;:ите:1ьно 8 мл) с получением желтого кристаллического твердого вес1;естБа (0,10 г, 23%). Т, нл. 221-224 С,

Пример 5, а) 2,4-Лиамино--5- (8-амино-7-метил-5 хино1 И1 ;метил) -6- метилтиопиримидин„

2, 4-Диамино-5(8-амино-- 7-метил- )- хинолилметил)-6-меркаптопкримидин (3,12 r,0s01 моль) иметилиодид (5 „68 г 0,04 моль) перемешиЕ:ают в смеси ди- етилформамида (100 мл) и пиридина (20 мл) при комнатной темг ературе в течение 18 ч. Растворитель удаляют при пониженном давлении, остаток стряхивают с водой (100 мл) и добавяют несколько капель кон1: ;ентрирован- ой гидроокиси аммония до рН 9., Посе сдельного охлаждения в :: ече1 ие не- кол1)КИх часов отфильтровывают бледо-коричневое BeinecTBO (2,, 17 г ,, 3,0%), Весь сьфой продукт раствс ря-- т в горячей смеси 1:1 этанола и лороформа (п рнблияительно 400 мл) и

36

пслу1:|аю1чийс : раствор вливают в колонку с Ф.ПОРИСИЛОМ (35 г, 60-100 меш). Колонку второй порцией сме- С.И растворителей (приблизительно

400 мл) и злюент коннектрируют (до ЗС MJf) при пониженном давлении. После сильного с-хлаж чения в течение ке- 1:кольких часов отфильтровь вают желтое 1;ристаллическое твердое вещество

;Ь61 Г; 49,,3%)о Т.-. пл. вьзпе 230 С, Часть этого вег, растворяют i 0,,80 г) в 0,5 М соляной кислоте 25 мл) и pai:TBop упаривают досуха -Остаток перекрис:тг1ллизо5ьшают из воды (гфиблйзи гельно 15 мл) с получе- лу. ем оранжевого тгоердого вещества 0,50 г, 47,,3%)р Tt пл;: приблизитель-

п г с у

лс 255 С.

Рассчитано %: С 45.,07; Н 5,44; N 19,71; S 7,52- С1 16,63

а ll.N, 2НС1 -1 7 И, О ib 18 о/г

Найдено, %: С -5,32;: Н 4,97; 19,73; S 7,42; Cl 16,59.

в) 2 3 4-Днамино-5-(8-амино-7-метил5-XHHOHHJiMeTi-iH) -пиримидин.

2 5 4-Диамино 5-- (. 8-амино-7 метил 5- хинолилмети.п} -6-метилткопиримидин С ,65 г, 0,002 моу(ъ} и никель Ренея Ч 4 (приблизительно 4 г) кипятят с

Обратным холоди. в смеси кон- дентрированной гидроокиси аммония .0 мл) и 2-метоксизтанола (40 ш) знepгичнo 5 перемешивании Пос-- .le 4,5 ч ,тобавляю вторую порцию кон:де 1трирован,ной ги,1;роокиси ак1-4ония (10 мл) и кипячение с обратным холо- ,1,ильником продолжг-ют eine дополнительно 2 ч Добавляют вторую порцию ни- х еля Ренея Х 4 (прибтплзительно 4 г)

вместе с дополнительны - количеством кондэнтриронанной гидроокиси ам {ония (10 мл,) и 2-метоксиэтано- чя (20 мл). После дополнительного .П1ячения с холодильни ком в течег ме часа нике:ль Ренея отфильтровывают к оГп-гльно промывают renjjbRvi диг-5етилфор1 1ам1адом. Выпаривание оастворителя при пониженном давление приводит к бледно-же ггого

твердого вещества (0,47 г ), ырой продух растворяют т воде (20 мл). с;)доря;ащей несколько капель концентрированной соляной кислоть, Зс1тем раствор ф Ил.ътруют и фильтрат

:1одщелачивают конп.ентрированной гидроокисью аммония :1ля осаждения блед™ ого гвердо: о вещества (0,22 г.

74

Рассчитано, %: С 62,46j Н 5,75; N 29,98,

S3«r.N,

Найдено, %: С 64,41; Н 5,72; N ., . . . Масс-спектр - .

П р и м е р 6. 2,4-Диамино-5-(8- амино-7-метил 5-хинолилметил)-6-ме- тилтиопиримидин.

2,4-Диамино-6-метилтиопиримидин гидрохлорид (0,85 г, 0,0044 моль) 5-Н,Н-диметиламинометил-7-метил-8- аминохинолин (О.,86 г, 0,0040 моль) и пара-толуолсульфокислоты моногидрат (0,19 г, 0,0010 моль) перемешивают при 10СГ°С в диметилформамиде (20 мл) в атмосфере азота в течение 1 ч. Удаление диметилформамида при пониженном давлении приводит к получению смолистого осадка, который растирают со смесью воды (20 мл) и концентрированной гидроокиси аммония (5 мл). После сильного охлаждения в течение нескольких часов отфильтровывают бледно-коричневое твердое вещество (1,05 г). Сухая колоночная хроматография этого материала (сили- кагель, 70-230 меш, 65 г) с использованием Е качестве элюента смеси толуол - этиладетат (1:1) с последующим элюированием этилацетатом приводит к получению желтого порошка (0,28 г, 21,4%), который идентифицируют как целевое соединение с помощью спектра. ПМР.

Пример 7 о 2,4-Диамино-5-(8- .. амино-7-метил-5-хинолилметил) пиримидин.

2,4-Диамино-5-(8-амино-7-метил-5- хинолилметил)-6-меркаптопиримидин (1,0 г, 0,0032 моль) и никель Ренея W 4 (приблизительно 10 г) перемешивают при кипячении с обратным холодильником в смеси концентрированной гидроокиси аммония (30 ълл) и 2-меток сиэтанола (60 мл). Через 2 ч тонкослойной хроматографией (силикагель) в смеси хлороформ - этанол - концентрированная гидроокись аммония 70:28: проверяют полноту детионирования. Для завершения процесса добавляют вторую порцию никеля Ренея (приблизительно 5 г), после чего вводят концентрированную гидроокись аммония (10 мл) и 2-метоксиэтанол (20 мл). После кипячения с обратным холодильником дополнительно в течение 2 ч реакционную смесь фильтруют через

88

hyflo и отфильтрованный пек промывают горячим диметилформамидом (Зх х50 мл). Вьтаривание фильтрата при пониженном давлении приводит к получению твердого веп,ества, которое растирают с холодной водой (приблизительно 20 мл). Отфильтровывают бледно-коричневое твердое веществ.о (0,47 г, 52-4%) и идентифицируют как

целевое соединение с помощью спектров ПНР.

Проведены биологические испытания производных 2,4-диамино-5-(замещенных) пиримидинов , полученных согласно

предлагаемому способу,

С использованием стандартных тестов определена минимальная ингибитор- ная концентрация в мкг/мл, необходимая для ингибирования бактериальных

микроорганизмов.

Относительная минимальная концентрация ингибитора /MUG - 35.

MUG соединения

Относительная MUG rr:- п р;г

ШС триметоприма (ТМР)

MUG для ТМР от Staphylocoecus, aureus 0,3 мкг/мл; МОК для ТМР от vibrio choleral 0,3 мкг/мл; MUC для ТМР от Escheriscia coli 0,1 мкг/мл.Как видно из табл.1, соединения 1 и 2 более активны,чем триметоприм в отношении S.aureus,H V.choleral, соединение 4 - в отношении E.coli, соединения 3 и 5 в отношении всех трех штаммов: S.aureus, v.choleral. и E.coli обладают той же активностью, что и триметоприм,

В опытах на мьшах определена острая токсичность, при внутрибрю шнном введении ЛД мг/кг, при введении крысам через рот 1000 мг/кг. Соединения, полученные согласно предлагаемому способу, обладают той же активностью, что и триметоприм, а некоторые из них превосходят триметоприм в отношении штаммов sraphylo- COCCUS aureus и Escheriscia coli и при этом относятся к категории малотоксичных. Кроме того, они обладают более продолжительным периодом полураспада в организме животных в сравнении с триметопримом,

В табл,2 приведены данные о полураспаде (в часах) этих соединений в живом организме.

Из табл.2 следует, что соединения, полученные согласно предотагаемому

913

способу участвуют в обмене веществ и выделяются из организма с гораздо меньшей скоростью, чем триметоприм, что означает более продолжительный терапевтический эффект этю(; соедине- НИИ и дает возможность вводить их животным реже, чем триметогрим,,

Формула и 3 о б р е: т е н и Я1

Способ получения 2,А-диамино-5- (замес1енньгк) пиримидинов общей формулы

г ,

HgN -{ ; 2 V- -

V:(

сн, Х

жг А

XL-J/HI -( V-

где R, - ,-алкил, С,-С,,-алкокси,5 0 ,

R - амино,.С,-С4-алкокси,С,-Сд-амкнс-SCHg .

I диалкил (/

отличающий с я тем, чтоподвергают 1-идроге олизу.

Таблица 1

соединение

:g-CHj..

5

10

где F и R имеют указанные значения;

Z - галоген или дкметиламиногруппа 1К: Лвергагат взаимодействию с соединением формулы

Е

Н.Ж Н SCHs

и пoJтyчeнный продукт формулы

КН.

сн, Х

- пп

Соединглше

ОтносительнаяЬШС от V, cho- leral

2,4-Лиамнно-5-(8- метокси-7-пропил- 5-хинолилмстил)- пиримидин

2 , 4-Диаминэ-5--( 7 J 8-диметокси--5--хи- ноли.мметил) пиримидин (В)

2,4-,: иамино-5-(8- диметил-амино-7- метокси-5--хино.;н1л- метил)пиримидин (D)

2 , 4-Диамино--5- (8- а ми н о-7-м е т ил-5- хинолилме тил) пиримидин (С)

2,4-диамино-5-(8- диметил-амино-7- метил-5-хинолил- метил:) пир1имидин (А)

0,33

0,7-1,0 2-2,42-40,70,75

8-13 8,4-1015122,4

- -2,9-2,3 - -8,0 - --Редактор А.Лежнина

Составитель В.Волкова

Техред Н.Глутценко Корректор В,Бутяга

Заказ 2439/57Тираж 372 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул. Проектная, 4