DE3146867C2 - - Google Patents
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Description
Substituierte Hydroxymethylpyrazine mit antilipolytischer,
hypotriglyceridämischer bzw. hypocholesterolämischer Wirkung
sind aus der DE 29 10 824 A1 bekannt.
Die erfindungsgemäße Verbindung entspricht der folgenden
Formel:
Die vorliegende Erfindung umfaßt auch die möglichen
Isomeren der Verbindung der Formel I.
Die erfindungsgemäße Verbindung kann nach einer Methode
erhalten werden, welche darin besteht, daß man
(a) die Verbindung der folgenden allgemeinen Formel:
(a) die Verbindung der folgenden allgemeinen Formel:
umsetzt mit einer Verbindung der folgenden allgemeinen
Formel:
Y-CH₃ (III)
wobei in den obigen Formeln II und III eine der Gruppen
X und Y ein Halogenatom oder den Rest eines
reaktionsfähigen Esters eines Alkohols und die andere
Gruppe eine Gruppe der Formel -OM, worin M das
Wasserstoffatom oder ein Kation bedeutet, darstellen, oder
(b) die Verbindung der folgenden allgemeinen Formel:
(b) die Verbindung der folgenden allgemeinen Formel:
oxydiert
und gewünschtenfalls ein Gemisch von Isomeren der
Verbindung der Formel I in die einzelnen Isomeren trennt.
Wenn eines der Symbole X und Y ein Halogenatom darstellt,
handelt es sich vorzugsweise um das Chlor- oder Bromatom.
Wenn eines der Symbole X und Y den Rest eines
reaktionsfähigen Esters eines Alkohols bedeutet, so handelt
es sich vorzugsweise um -O-Mesyl oder -O-Tosyl.
Stellt eines der Symbole X und Y eine Gruppe -OM dar, so
bedeutet M vorzugsweise ein Kation und insbesondere ein
Alkalimetallkation, z. B. Natrium oder Kalium.
Die Umsetzung zwischen einer Verbindung der Formel
II und einer Verbindung der Formel III kann
unter Verwendung von äquimolaren Mengen der
Reaktionsteilnehmer in einem Lösungsmittel, z. B. einem
aromatischen Kohlenwasserstoff, vorzugsweise Benzol, Toluol
oder Xylol, oder Dimethylformamid, Dimethylacetamid,
Hexamethylphosphortriamid, Tetrahydrofuran, Dioxan oder
1,2-Dimethoxyäthan, bei Temperaturen von 20°C bis
Rückflußtemperatur des verwendeten Lösungsmittels
erfolgen, wobei die Reaktionsdauer zwischen einer Stunde
und 12 Stunden liegt. Die Oxydation einer Verbindung der
Formel IV kann mit Hilfe organischer Persäuren, z. B.
Peressigsäure, Permaleinsäure, Monoperphthalsäure oder
m-Chlorperbenzoesäure geschehen, wobei
man bei Temperaturen im Bereiche von ungefähr 20°C bis
Rückflußtemperatur des Reaktionsgemisches während ungefähr 1
Stunde bis 12 Stunden arbeitet.
Auch die Trennung eines Gemisches in die einzelnen
Isomeren kann nach üblichen Methoden erfolgen.
Die Verbindung der Formel III ist aus der Literatur
bekannt.
Die Verbindung der Formel II, worin X die Hydroxylgruppe
bedeutet, kann durch Reduktion einer Verbindung der
folgenden allgemeinen Formel:
worin Z eine freie oder veresterte Carboxylgruppe oder eine
in ein Salz übergeführte Carboxylgruppe bedeutet, erhalten
werden. Die Verbindungen der Formel V sind aus European
Journal of Med. Chemistry-Chimica Therapeutica 15, 157
(1980) bekannt.
Die Reduktion einer Verbindung der Formel V, worin Z eine
veresterte Charboxylgruppe darstellt, zwecks Bildung einer
Verbindung der Formel II, worin X die Hydroxylgruppe
darstellt, kann unter Verwendung von
Natriumborhydrid als Reduktionsmittel in
z. B. Methanol, Äthanol oder Isopropanol, oder einem Gemisch
eines dieser Lösungsmittel mit Wasser erfolgen. Diese
Reduktion kann auch beispielsweise unter Verwendung von
Lithiumaluminiumhydrid in inerten Lösungsmitteln, wie z. B.
wasserfreiem Diäthyläther oder wasserfreiem Tetrahydrofuran,
bei Temperaturen von 0°C bis der Rückflußtemperatur des
Lösungsmittels während 30 Minuten bis 24 Stunden erfolgen.
Die Reduktion einer Verbindung der Formel V, worin Z die
freie oder eine in Salzform überführte Carboxylgruppe
darstellt, zwecks Bildung einer Verbindung der Formel II,
worin X die Hydroxylgruppe bedeutet, erfolgt vorzugsweise
unter Verwendung von Lithiumaluminiumhydrid in einem inerten
Lösungsmittel.
Die Verbindung der Formel II sind dem Fachmann bekannt.
Die Verbindung der Formel IV ist beispielsweise in J. Org.
Chem. 26, (3) 2356, (1960) beschrieben.
Die erfindungsgemäße Verbindung besitzt eine starke
lipidsenkende Wirkung und insbesondere eine antilipolytische
Wirkung (Herabsetzung des Gehaltes an freien Fettsäuren im
Plasma), sowie eine den Triglycerid- und Cholesterinspiegel
senkende Wirkung und eine den Phospholipidspiegel im Plasma
senkende Wirkung.
Das Blutplasma aus den Tierexperimenten wurde nach Zugabe
von 1% Heparin in Kochsalzlösung (0,1 ml für 5 ml Blut) auf
die folgenden Variablen geprüft.
- a) Freie Fettsäuren nach Dole V.P. - Clin. Invest., 35, 150 (1956); Trout D.L. - J. Lip. Res., 1, 199 (196).
- b) Triglyceride: nach Mendez J. Clin. Chem., 21, N. 6, 768 (1975).
- c) Gesamter Cholesteringehalt: nach Allain C. et al. - Clin. Chem., 20, 470 (1974).
- d) Phospholipide: nach Takayama M. - Clin. Chim. Acta, 79, 93 (1977).
Auf diese Weise wurde die antilipolytische Wirkung von
2-Methoxymethyl-5-methylpyrazin-4-oxid, im folgenden mit FCE
21990 bezeichnet, im Vergleich mit dem 2-Hydroxy
methyl-5-methylpyrazin-4-oxid, im folgenden mit K 10603
bezeichnet, welches unter den in der DE 29 10 824 A1
beschriebenen Verbindungen die am aktivsten wirkende
Verbindung darstellt, getestet.
Für diesen Test wurden 108 OFA-ICO: SD (10PS Caw) männliche
Ratten verwendet.
Die beiden Verbindungen wurden mit einer einzigen Dosis von
50 mg/kg per os verabreicht.
Jeweils 120 Minuten, 180 Minuten, 300 Minuten und 360
Minuten nach der Verabreichung wurden den Tieren Blutproben
entnommen. Bei jeder Behandlung wurden nach der Zeitspanne
von 120 Minuten bzw. 180 Minuten 6 Tiere und nach der
Zeitspanne von 300 bzw. 360 Minuten 12 Tiere getötet. Die
Bestimmung der freien Fettsäuren wurde mit den Plasmaproben
durchgeführt. Die Ergebnisse sind aus Tabelle 1 ersichtlich
und nach dem Dunnett-Test für die erfindungsgemäße
Verbindung hochsignifikant (s. Tabelle 2).
Da bei der Therapie mit antilipolytischen Mitteln eine
möglichst lange Wirkungsdauer von größter Wichtigkeit ist,
belegen die experimentellen Daten den mit der Verbindung
FCE 21990 gemachten überraschenden Effekt eindeutig.
Wegen ihrer hohen lipidsenkenden Wirkung ist die neue
erfindungsgemäße Verbindung in der Therapie der primären
und sekundären Hyperlipidämien äußerst wertvoll.
Insbesondere wegen ihrer antilipolytischen Wirkung vermag
die neue Verbindung das Auftreten von Kammerarrhythmie bei
Herzinfarktpatienten zu verringern (Rowe H.J., 1975, Lancet
1, 295).
Die Toxizität der erfindungsgemäßen Verbindung hat sich
als vernachlässigbar erwiesen, weswegen man sie in der
Therapie ohne Risiken anwenden kann. Die Bestimmung der
Toxizität (als LD₅₀) erfolgte beispielsweise in folgender
Weise: Mäuse, denen man während 9 Stunden kein Futter
verabreichte, wurden oral mit einer einmaligen Verabreichung
von zunehmenden Dosierungen behandelt; hierauf sich selbst
überlassen und normal gefüttert. Der LD₅₀-Wert wurde
nach Ablauf von 7 Tagen nach der Behandlung bestimmt:
LD₅₀ 800 mg/kg.
In den Herstellungsbeispielen wurden die Infrarotspektren
der Verbindung mit einem Perkin-Elmer-125-Spektrophotometer
gemessen.
Die magnetischen Kernresonanzspektren wurden vorzugsweise
in Lösung von Dimethylsulfoxyd-d₆ oder von CDCl₃ unter
Verwendung eines 90 MHz Bruker HFX gemessen.
Die Rf-Werte wurden durch Dünnschichtchromatographie auf
Kieselgelplatten mit einer Überzugsdicke von 0,25 mm
bestimmt.
Eine Lösung von 2,1 g 2-Hydroxymethyl-5-
methylpyrazin-4- oxid in 10 ml wasserfreiem
Dimethylformamid wurde mit einer Suspension von
0,4 g Natriumhydrid in 5 ml wasserfreiem Dimethylformamid
behandelt. Dieses Reaktionsgemisch wurde solange bei
Zimmertemperatur gerührt, bis die Wasserstofferzeugung
aufgehört hatte, worauf man eine Lösung von 2,5 g
Methyljodid in 10 ml wasserfreiem Dimethylformamid
portionsweise hinzugab. Nach zweistündigem Rühren bei
Zimmertemperatur wurde das Reaktionsgemisch im Vakuum zur
Trockne eingedampft und der Rückstand mit 50 ml aufgenommen
und wiederholt mit Diäthyläther extrahiert. Die organische
Phase wurde mit Wasser gewaschen, getrocknet und zur Trockne
eingedampft. Der Rückstand wurde mit n-Pentan behandelt,
wobei man 1,6 g 2-Methoxymethyl-5-methylpyrazin-4-oxid
als weißes, festes Produkt vom Schmelzpunkt 69 bis 72°C
erhielt.
Analyse für C₇H₁₀N₂O₂
Ber.: C 54,53; H 6,54; N 18,17;
Gef.: C 53,92; H 6,52; N 17,92.
Analyse für C₇H₁₀N₂O₂
Ber.: C 54,53; H 6,54; N 18,17;
Gef.: C 53,92; H 6,52; N 17,92.
Dünnschichtchromatographie (Diäthyläther: Methanol = 180 : 20) Rf = 0,31
Infrarotspektrum (CHCl₃):
ν3120 cm-1 (C-H aromatisch)
ν3080 cm-1
ν2940 cm-1 (C-H aliphatisch)
ν2900 cm-1
ν2830 cm-1
ν1600 cm-1 (C=C , C=N)
ν1520 cm-1
ν1310 cm-1 (N→O)
ν3120 cm-1 (C-H aromatisch)
ν3080 cm-1
ν2940 cm-1 (C-H aliphatisch)
ν2900 cm-1
ν2830 cm-1
ν1600 cm-1 (C=C , C=N)
ν1520 cm-1
ν1310 cm-1 (N→O)
Magnetisches Kernresonanzspektrum (CDCl₃):
δ ppm 2,48 (Singulett; 3H ; CH₃-C=)
3,52 (Singulett; 3H ; -O-CH₃)
4,58 (Singulett; 2H ; -CH₂-O-CH₃)
δ ppm 2,48 (Singulett; 3H ; CH₃-C=)
3,52 (Singulett; 3H ; -O-CH₃)
4,58 (Singulett; 2H ; -CH₂-O-CH₃)
8,44 (Singulett; 1H ; -CH=N-)
3,5 g 2-Hydroxymethyl-5-methylpyrazin-4-oxid wurden
unter Rühren in eine Lösung von 8 ml Thionylchlorid in
20 ml trockenem Benzol, welche 0,5 g Zinkchlorid enthielt,
gelöst, wobei man die Temperatur auf weniger als 30°C hielt.
Das Reaktionsgemisch wurde vorsichtig während 3 Stunden auf
60°C erwärmt, hierauf auf Zimmertemperatur abgekühlt und
filtriert. Das Lösungsmittel wurde unter vermindertem Druck
verdampft. Der ölige Rückstand wurde in einer Lösung von Na
triummethoxid in Methylalkohol, welche man durch Lösen von
0,6 g Natrium in 30 ml Methylalkohol zuvor herstellte, gelöst.
Nach vierstündigem Rühren unter Rückfluß wurde die
Reaktionslösung auf Zimmertemperatur abgekühlt, filtriert
und zur Trockne eingedampft. Der Rückstand wurde dann in
Wasser aufgenommen und wiederholt mit Äthyläther extrahiert.
Die organische Phase wurde mit Wasser gewaschen, getrocknet
und das Lösungsmittel vollkommen verdampft. Der Rückstand
wurde mit Pentan behandelt, wobei man 1,5 g 2-Methoxymethyl-
5-methylpyrazin-4-oxid vom Schmelzpunkt 69 bis 72°C
erhielt.
Die neue Verbindung läßt sich in verschiedenen
Dosierungsformen, z. B. Tabletten, Kapseln, flüssigen
Lösungen oder Suspensionen, Suppositorien oder als Infusion
verabreichen.
Die Dosierungsmenge hängt vom Alter, dem Körpergewicht,
dem Zustand des Patienten und von der Verabreichungsart
ab. Bei Erwachsenen beträgt die Dosierung 50 bis 150 mg 1
bis 3 mal täglich und vorzugsweise 50 bis 100 mg 1 bis 3
mal täglich (oral).
Die vorliegende Erfindung umfaßt auch Arzneimittelzubereitungen,
welche die Verbindung der Formel I, welche
gewünschtenfalls auch eine beliebige isomere Form dieser
Verbindung sein kann, nebst einem pharmazeutisch
zulässigen Füllstoff, welcher ein Trägermittel oder ein
Verdünnungsmittel sein kann, enthalten.
Die die erfindungsgemäße Verbindung enthaltenden
Arzneimittelzubereitungen lassen sich nach üblichen
Methoden herstellen und in einer pharmazeutisch geeigneten
Form verabreichen.
Tabletten von jeweils 300 mg Gewicht, welche 100 mg
Wirksubstanz enthielten, wurden in folgender Weise
hergestellt (für 10 000 Tabletten):
2-Methoxymethyl-5-methylpyrazin-4-oxid|1000 g | |
Lactose | 1420 g |
Maisstärke | 475 g |
Talkpulver | 75 g |
Magnesiumstearat | 30 g |
Das 2-Methoxy-5-methylpyrazin-4-oxid, die Lactose und die
Hälfte der Maisstärke wurden vermischt und dieses Gemisch
anschließend durch ein Sieb mit 0,5 mm Öffnungen gesiebt.
Andererseits wurden 18 g Maisstärke in 180 ml warmem Wasser
suspendiert und die entstandene Paste zur Granulierung des
Pulvers verwendet. Die Granulate wurden getrocknet, über
einem Sieb mit 1,4 mm Öffnungen zerkleinert, dann die
verbleibende Menge an Stärke, Talk und Magnesiumstearat
hinzugegeben, vorsichtig gemischt und unter Verwendung von
Stempeln mit 10 mm Durchmesser zu Tabletten verarbeitet.
Eine injizierbare pharmazeutische Zubereitung wurde dadurch
erhalten, daß man 50-100 mg 2-Methoxymethyl-5-methylpyrazin-4-oxid
in sterilem Wasser oder einer sterilen
wäßrigen normalen Kochsalzlösung (1-2 ml) auflöste.
Mit Hilfe der üblichen pharmazeutischen Techniken gelangte
man zu Kapseln mit der folgenden Zusammensetzung:
2-Methoxymethyl-5-methylpyrazin-4-oxid|50 mg | |
Lactose | 298 mg |
Maisstärke | 50 mg |
Magnesiumstearat | 2 mg |
Mit Hilfe der üblichen pharmazeutischen Techniken wurden
Suppositorien mit folgender Zusammensetzung hergestellt:
2-Methoxymethyl-5-methylpyrazin-4-oxid|0,05 g | |
Lecitin | 0,07 g |
Kakaobutter | 0,88 g |
Claims (3)
1. 2-Methoxymethyl-5-methylpyrazin-4-oxid der Formel
2. Verfahren zur Herstellung der Verbindung nach
Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß man
(a) eine Verbindung der folgenden allgemeinen Formel: mit einer Verbindung der folgenden allgemeinen Formel:Y-CH₃ (III)wobei in den obigen Formeln II und III eine der Gruppen X und Y ein Halogenatom oder den Rest eines reaktionsfähigen Esters eines Alkohols und die andere Gruppe eine Gruppe der Formel -OM, worin M das Wasserstoffatom oder ein Kation bedeutet, darstellen, umsetzt oder
(b) die Verbindung der folgenden allgemeinen Formel: oxydiert und gewünschtenfalls ein Gemisch von Isomeren der Verbindung der Formel I in die einzelnen Isomeren trennt.
(a) eine Verbindung der folgenden allgemeinen Formel: mit einer Verbindung der folgenden allgemeinen Formel:Y-CH₃ (III)wobei in den obigen Formeln II und III eine der Gruppen X und Y ein Halogenatom oder den Rest eines reaktionsfähigen Esters eines Alkohols und die andere Gruppe eine Gruppe der Formel -OM, worin M das Wasserstoffatom oder ein Kation bedeutet, darstellen, umsetzt oder
(b) die Verbindung der folgenden allgemeinen Formel: oxydiert und gewünschtenfalls ein Gemisch von Isomeren der Verbindung der Formel I in die einzelnen Isomeren trennt.
3. Arzneimittel, dadurch
gekennzeichnet, daß es ein geeignetes
Trägermittel und/oder Verdünnungsmittel und als
Wirksubstanz die Verbindung der Formel I gemäß Anspruch
1 enthält.
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