DE2126305C - Verfahren zur Herstellung von 12 Mono O acetyldigoxin - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein neues

Verfahren zur Hmltltas ^r. !:-M.'»..-»-acWylcliBOxin der Formel

Oi ΧΛΜ., /

"· I H., /
H

HO

II

Es ist bekannt, daß die fünf acelylierbaren Hydroxylgruppen de>. Dipoxin-- der iormel II

T=O

HO

\
I H 1 OH

OH

CH₃

OH

in den Stellungen 12 (äquatorial), 3' (axial), 9' (axial), 15' (axial) und 16' (äquatorial) infolge der unterschiedlichen Reaktionsfähigkeit bei der üblichen Veresterung mit Essigsäureanhydrid und Pyridin in der Reaktionsfolge abnehmender Reaktivität 16' > 12 > 15' > 9' ·.--- 3' acetyliert werden in der Weise, daß zunächst das lö'-'Mono-O-acetyldigoxin (/i-Acetyldigoxin) entsteht, unter zunehmend forcierten Reaktionsbedingungen sich dann jeweils vorherrschend das 12,1 o'-Di-O-acetyldigoxin, das 12,15',16'-Tri-O-acetyldigoxin und schließlich das 12,.V.9',15',l6'-Penta-O-acetyldigoxin bilden (G. M a e r t e η und G. Haberland, Arzneimiuel-Forsch. 20, S. 347 bis 351 [197O]). Da bei der direkten Aectylierung von Digoxin stets die Hydroxylgruppe in 16'-Stellung acetyliert wird, sind die anderen vier isomeren Mono-

55 Synonyma

16' = β = 4"'

9' = Λ = 3"

3' = γ = 3'

O-acetyldigoxine auf diesem Wege auch bei Änderung der Reaktionsverhältnisse nicht oder nur in sehr geringen Mengen zugänglich. Das 15'-Mono-O-aceiyldigoxin (λ-Acetyldigoxin) wird entweder aus Lanatosid C durch enzymatische Glucoseabspaltung oder aus /i-Acetyldigoxin durch Isomerisierung erhallen. Die Isolierung von 12-Mono-O-acetyldigoxin ist in der Literatur beschrieben worden: Haberland, Arzneimittel-Forsch. 15, S. 481 bis 483 (1965). vermutete die Verbindung bei der vorsichtigen Verseifung eines Di-O-acetyldigoxins; Voigtländer und B a I s a m, Arch. Pharmazie 301, S. 208 bis 219 Π968). fanden sie bei der Acetylierung von Digoxin zum /i-Acetyldigoxin: M a e r t e η und H a b e r I a η d (s. oben) erhielten sie durch p:\rtielle Desacetyhcrung von 12,16'-Di-O-ai:ctyldigoxm. Über die Höhe der

Ausbeulen an dem als Nebenprodukt entstehenden 12-Mono-O-ac-etyldigoxin werden jeweils keine Anpben gemacht. Die Nacharbeilung ergab bei der Arbeii-v.eise von Haberland und bei der \un Radien und Haberland emc Ausbeute von 1.3⁰Z₁₁- bei der Arbeitsweise von Vu i g ι | ä _n d e r und Balsam eine Ausbeute von 5.8"',, 12-Mono-0-act.i;· !digoxin bezogen auf das jeweils eingesetzte

8 und 10.

Au
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Verf.·
und

Gew:·
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von
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der USA.-Patentschrift 3 531 4(-.2 mid der neu Offenlegungsschrifi l^l;.V>l73 sind zwei • ren zur selektiven Acetylien;n;j \_On Digovin ,n anderen herzwirksamen Steroiden zwecks ■■tune von bei der direkten Acetyln-runi· his- »iit oder nur schwer zugängi-ehen Aeeulderi-

lekannt; sie beruhen darauf, die Hsdroxyl-. ι mit größerer Reaktivität durch Einführung Lhutzgruppen gegen die Acetylierung zu blok"-

die entstandenen Ester zu aeetvlieren und an-■•'end die Schutzgruppen wieder abzuspalten. . :i dem Verfahren gemäß der I SA i'atent-. .«531 462 erfolgt die Einluhtung der Sduitz- ·.· mittels Phosgen, so daß z. B. aus Di»uxin el 13) Digoxin-3'", 4"'-cyclocarbonat ( "" Di-I5',16'-cyclocarbonal) (a) entsteht. In der USA.- :>chrifl 3 514 441 ist unter anderem die weitere hrensfolge beschrieben (Beispiel ^l)): • 12-Mono-0-aceiyldigoxin-3",4'"-cyciocarbo-12-Mono-0-aceiyldigoxin-!5'.!6'-cyclocarbo-

spg gp

12-Mono-ö-acetyldigoxin (e). wobei Aus- ₃o Bildung schwer abtrennbarer isomerer Mono-O-acetyl-

TlV:
fiil

Worten. Bezogen auf Digoxin betraut die Ausbeute an 12-Mono-O-acetyldigoxin jedoch nur 28ⁿ/₀.

Nach dem Verfahren der deutschen üffenlegungssebrift 1 939 173 erfolgt die Einführung von Sehutzdere zwischen etwa 8 und 10. Die Desacetyüerung erfolgt beispielsweise mit einem Gemisch aus Kaüumhydrogencarbcnat und Kaliumcarbonat.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens desacetyiiert man em Gemisch von 12,16'-Di-O-acetyldigoxin und n.lS'.lo'-Tri-O-acetyldigoxin, das durch partielle Acetylierung von Digoxin erhalten ist.

Diese Acetylierung erfolgt zweckmäßigerweise mit

ίο Essigsäureanhydrid im Molverhältnis 1 : 0,9 bis ! : 4,4, vorzugsweise im Molverhältnis 1 : 3,3 bis 1 : 3,7. in Pyridin als Lösungsmittel während etwa 1 Stunde und 3 Tagen, vorzugsweise während 3 bis 7 Stunden, und bei Temperaturen zwischen etwa 0

is und 60 C, insbesondere zwischen 30 und 45 C.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren beträgt das Gewichtsverhältnis von 12,16'-Di-O-acetyldigoxin zu 12.15\16'-Tri-O-acetyldigoxin in dem für die Desacelylierung eingesetzten Gemisch vorzugsweise etwa 40 : 60 bis 60 : 40.

Das bei dem erfindungsgemäßen Verfahren als Nebenprodukt anfallende Digoxin kann in einfacher Weise nach an sich bekannten Methoden, beispielsweise mittels Säulenchromatographie an Aluminium- ;5 oxid oder mittels Verteilung an zwei miteinander nicht mischbaren Phasen, abgetrennt werden.

Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren läßt sich also das 12-Mono-O-acetyldigoxin ohne Einführung und Abspaltung von Schutzgruppen und ohne die

jn nicht angegeben sind. Beim Nacharbeiten .!en folgende Ausbeuten gefunden a: 69%. b: 65°/„, ."ι¹"¹,,; die Ausbeuten für b und c decken sich gut ilen in Beispiel 5 der USA.-Patentschrift 3 514 441 digoxine einfacher und im Vergleich zu den Methoden von Vo i g t 1 ä η d e r und Balsam sowie M a e γι e η und H a b e r I a η d vorteilhafter herstellen. 2-Mcno-O-acetyldigoxin wird bei dem erfindungs-

b 70°/

.lie analoge Gitoxin-Aufarbcilung angegebenen 35 gemäßen Verfahren in einer Ausbeute von etwa 70%

bezogen auf eingesetztes Digoxin erhalten.

Dieses Ergebnis ist überraschend. Denn die Reihenfolge der abnehmenden Reaktivität, die oben für die Veresterung der fünf Hydroxylgruppen im Digoxin

gruppen z. B. in das Digoxin entweder mittels Phenyl- 40 angegeben wurde, sollte in gleicher Weise auch für den borsäure (Beispiel 13) oder mittels wäßriger Arsen- Vorgang der Verseifung (Desacetylierung) zu ertrioxidlösung (Beispiel 16). Ausbeuten sind nicht an- warten sein, d. h. die Desacetylierung sollte in der

Reihenfolge 16' > 12 > 15' > 9' 3' erfolgen (vgl.

._ . .,._o._c_... _ „. „ K a r r e r, Lehrbuch der organischen Chemie, 13. Auf-

acetylierte Verbindungen erhalten; eine Nacharbeitung 45 lage. S. 691, Ziffer 3, und C. H. R. Barton, Die von Beispiel 16 ergab 62% 12-Mono-O-acetyldigoxin Prinzipien der Konformalionsanalyse [Nonel-Vorsowie eine Reihe von Nebenprodukten (darunter trag], Angcw. Chem. 82. S. 827 bis 834 [1970], ins-14°.„ isomeres Mono-O-acetyldigoxin): für die Ab- besondere S. 830, rechte Spalte, Zeilen 18 bis 24). trennung dieser Nebenprodukte von dem gewünschten Während die partielle Desacetylierung des 12.16'-Di-12-Mono-O-acetyldigoxin ist ein erheblich größerer -^s0 O-acetyldigoxins erwartungsgemäß zum 12-Mono-Aufwand erforderlich als für die bei dem erfindungs- O-acctyldigoxin führt, verläuft sie beim 12,15'. 16'-Tngemäßen Verfahren erforderliche Trennung Digoxin/ O-;u:etvldisoxiti wider Erwarten nicht gemäß der

Ig (p
peacben. Bei der Nacharbeitiing von Beispiel 13 wurden 29°/o 12-Mono-O-acetylgigoxin und 67⁰Z₀ höher

g
12-Mono-O-acetyldigoxin.

Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Gldii d V O-;u:etyldigoxin
Reihenfolge 16'
Reihenfolge 16'

12
15'

15', sondern gemäß der 12. Als Mono-O-acetyldi-

Herstellung von 12-Mono-O-acetyldigoxin; das Ver- 55 goxin wird nicht das 15'-sondern das 12-Mono-acetyl-

fahren ist dadurch gekennzeichnet, daß man ein Ge- digoxin erhalten.

misch aus im-wesentlichen 12,16'-Di-O-acetyldigoxin T-itellt man das Gemisch aus im wesentlichen

und 12,15',16'-Tri-O-acetyldigoxin unter schwach alkalischen Bedingungen desacetyiiert.

In einer bevorzugten Ausführiingsform des erfindungsgemäßen Verfahrens arbeilet man bei einer Temperatur zwischen etwa 0 und 60 C. insbesondere zwischen etwa 30 und 45^CC.

Man desacetyiiert vorzugsweise etwa 1 Stunde bis etwa 3 Tage, insbesondere 3 bis 7 Stunden.

In einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens desacet\liert man bei einem pH-Wert zwischen etwa 7.2 und 12, insheson-

otellt man das Gemisch aus im 12.16'-Di-O-acetyldigoxin und 12.15'.16'-Tn-O-UCeIyI-digoxin durch partielle Acetvlierunc \on Digoxin her, si' ergibt sich eine wesentlich \ esserte Hcrstellungsweise von 12-Mono-()-acetyldigo\in. wenn nicht nur das l2,¹,6'-Di-C)-acet\ldigoxin, das bei der partiellen Acetylierung son Digoxin nicht ohne gleichzeitige Bildung von 12.1.V 16'-Tri-O-acetyldigoxin entsteht, sondern auch das erhaltene Acelylierungsgemisch ohne vorherige Abtrennung der Diacetyl- von der Triaceiylverhinduns· sich eriindungsgemäli zum

gewünschten 12- M.i;io-Ü-acei\ldigoxin dcsacet\licren

läßt. Als Nebenprodukt bei dieser partiellen Desacetylierung bildet sich Digoxin. das nach Abtrennung erneut für die Acetylieriing eingesetzt verden kann, wodurch sich die Wirtschaftlichkt'i des neuen Verfahrens weiter erhöht. Da weder die Gewinnung von n.lft'-Di-O-aceiyldigoxin in hoher Ausbeute ohne die gleichzeitige Entstehung von Digoxin noch die Gewinnung von ausschließlich 12,15'.16'-Tri-O-acetyidigoxin gelingt, ist für das erlindungsgemäik Verfahren wesentlich der überraschende Befund, daß 12.1 o'-Di-O-acetyldigoxin und 12,15', 16'-Tri-O-aeetyldigoxin im Gemisch sich selektiv zu 12-Mono-O-aceiyldigoxin desacetylieren lassen.

Fine fortschrittliche Herstellungsweise von 12-Mono-O-acetyldigoxin wie verfahrensgemäß angegeben dürfte vor allem aus folgenden Gründen von Bedeutung sein: Die allgemein bekannte R esorpiionserhöh'ing genuiner Herzglykoside nach Acetylierung ist auch beim 12-Mono-O-acetyldigoxin zu beobachten und dürfte bei dieser Verbindung nach pharmakologischen Befunden mögliciierweise ein Maumum (etwa annähernd 100"Z₁₁ItIe Resorption beim Menschen) erreicht haben. So muß /. B. zur Erzielung der gleichen I.eialiiiitsquoien oral hei elcr Kal/e von /i-Acelyldiguxin das 3,0fache der intravenösen Dosis gegeben werden. "5 während beim 1 2-Mono-0-acet\ !digoxin das 1.2fache der intravenösen Dosis genügt (Bent he: Zusammenhang /wischen I ipoidlösliehkeii und Resorption verschiedener Digitalisglykoside, in: Kreislauf-Bücherei. Bd. 24. Probleme der klinischen Prüfung herzwirksamer GUkoside). Auch beim Meerschweinchen ist gefunden worden, daß das Verhältnis von intravenös tödlicher Dosis /u iiitradtuulenal tödlicher Dosis, das allgemein als Maß für die enlerale Resorption gilt, bei der liifusionsgeschwindigkeii I f>5 μ g/kg/min -¹S zum Beispiel für \-Aeetyldigoxin 1 : 5.2 und für 12-Mono-O-aeetyldigoxin nur 1 : 1.3 betragt. Auf Grund dieser biologischen Daten weist das 1 2-Mono-O-aeetykligoxin einen klaren Vorteil gegenüber den bereits im Handel befindlichen Präparaten mit \- bzw. /f-Aceiyldigoxin auf.

!einer kann die bei den in: Zuckerteil aeeiylierien Glykosiden \- und /i-Acetyldigoxin /u beobachtende Isomerisierung durch Acetyl wandern ng beim 1 2-Mono-O-aceiyldiBoxin nicht auftreten: darüber hinaus ze.gi 12-Mono-0-aeei\ldiüoxm eine größere Stabilität gegenüber einer Aceniabspaliung. niese beiden älrukiurell bedingten Eigenschaften des 12-Mono-O-aceiyldmoxms führen /u einer «eiteren, auch im pharmakolouischen Experiment zu beobachtenden Erhöhung der "Sicherheit der Wirkung (geringe biologische

Sireuunu). _r .

In dem nachfolgenden Beispiel ist das erf.ndungs-

gemäße Verfahren näher erläutert. Beispiel

Man IÖM I a Dioxin (IMK)IZS Mo!) in 5 ml Pyridin und acenhcn mn 4W) mg Essigsäureanhydrid ((JfWS Mol) S Stunden hei 40 C. Das Reaktionsgemisch wird dann auf Eiswasser gegossen und in Chloroform aufgenommen. Nach dem Waschen mn Wasser wird die Chloroformphase zur Trockne einücenut. Der amorphe Rückstand, der voriwegcnd aus P ift'-lii-O-aceiNldicoxin und 12,]5'.16'-1 r.-O-acelylj,._H,v.., !-,..,ι.Μλι 'v,ir,| in 100 ml Methanol gelost und »mer"rmVh«cMiken langsam mil einer 1 ösung von .JhHm₁- KlKO. und 50 mg K₂CO₁₁ in M) ml Wasser verseht und 5 Stunden bei 17 his 40 C unter P-ihn:» pari.ell desacetslien. Anschließend w.nl bis /ur besinnenden Knstalhsaiu-n euifeenul. d.e Ausfällung durch Stehenlassen in der Kälte verxolMänd.gl de. Niederschlag abliltrieri und mit Enasser gewaschen. Der so erhaltene Niederschlau wird mit dem aus oem Waschwasser und dem l-illrai durch Aufnehmen in Chloroform anfallenden Anteil vereint. D.cse>, 1 r"-dukt besieht aus |2-\lono-O-aceiyldiü.)Mn. das hauptsächlich mil etua 15" „ Digoxin verunrein.gl ist. Nach Ch.omatooraphie an Aluminiunnu.d erhalt man 74Omi! (7()'\, de. TIkmuic) reines I 2-Mono-O-aceiyidigoxin. das einen Schmelzpunkt von IM I^ IM C

/eiui. . .

Die Eraktionen, die nicht aus reinem 1--MoHo-O-;..-ei>ldiu..\in bestehen (240 mg), sondern einerseits ein fiemisch ν.-π Digoxin und 12- Monn-O-acetyldi-ox.n und andererseits reines Digoxin entnalten. werden vere.ni und können nach Hm/.ufügen von ■OOmg Diüoxin. wie oben angegeben, verwende; «erden.

Claims (1)

1. 2 I 26

   Patentanspruch:

   „ ... ι. η u

   Verfahren zur Herstellung von 12-Mono-O-acety digoxin. ^^d " ein Gemisch aus im wesentlichen 12,16-Di-O-acetyld.güxin und L.Ii alkalischen Bedingungen desacetyliert.

   η η i. e i c h η e ι, daß man unter sch* ach