PYRIMIDO(4,5-B)(1,4)THIAZINES AND PROCESS FOR THEIR PREPARATION

Abstract: 1. Compounds of the structural formula (I) or a tautomeric form thereof see diagramm : EP0051852,P4,F2 where R is an amino or hydroxyl group and where the rests R1 and R2 are similar or different and where each of these rests, independent from each other, is an alkyl group with 1 to 3 carbon atoms or hydrogen.

Description: Pyrimido[4,5b][1,4] thiazine und Verfahren zu ihrer Herstellung. Die Erfindung betrifft neue Verbindungen sowie Kombinationen mit diesen Verbindungen und ihre Herstellung bsPw. zur Behandlung von Mikrobeninfektionen. Die neuen Verbindungen haben die allgemeine Formel (I) -Figure 1 der Zeichnung- oder eine tautomere Form derselben, worin R eine Amino- oder Hydroxygruppe und die- Reste R12WEd R2 gleich oder verschieden und jeder dieser beiden-Reste unabhängig voneinander eine Niedrigalkylgruppe oder tVasserstoff is-t. Es wurde gefunden, dass die neuen Verbindungen bzw. ihre Derivate oder Salze als Antagonisten des mikrobiellen Metabolismus vorteilhaft brauchbar sind. Die gefundenen Verbindungen der Formel (I) können nach der vorliegenden Erfindung wie folgt hergestellt werden (s. Formelschema nach Fig. 1): Man setzt eine Verbindung der¯Formel (II) mit einer Verbindung der Formel (III) um, wobei Hal ein Halogen wie Chlor Brom oder Jod bedeutet und R eine Amino- oder Hydroxygrunne und die Reste R1 und R2 gleich oder verschieden und jeder dieser beiden Reste unabhängig voneinander eine Niedrigalkylgruppe oder oder Wasserstoff ist, und isoliert die so gebildete Verbindung. In diesem Verfahren unterwirft man eine Verbindung des Typs (II) einer Cyclisierungsreaktion mit einem Halogenhydroxyaceton derivat (III), wobei R, R1, R2 und Hal die vorgenannten Bedeutungen haben. Verbindungen der Formeln (II) und (III) können mittels bekannter Standardreaktionen hergestellt werden. Unter der verwendeten Bezeichnung " "Niedrigalkylgruppe" ist eine gerade Alkylgruppe zu verstehen, die 1 bis 3 Kohlenstoffatome hat. Die neuen Verbindungen und ihre Salze inhibieren eines der Enzyme , die bei einer Biosynthese der Dihydrofolsäure von Bedeutung und daher für das 5s7achstum von ?tiikr oorganismen, z. B. Bakterien, essentiell sind. Die neuen Verbindungen können deshalb in pharmakologischen Untersuchungen in vitro, in klinischen und diagnostischen Untersuchungen, die beispielsweise die Eigenschaften von Bakterien betreffen, verwendet werden. Wenn sie als Bakteriostatika verwendet werden, verursachen die Verbindungen eine Reduktion der Vermehrung von Mikroorganismen bei einer Konzentration von 100 mol/l. Es wurde ausserdem gefunden, dass diese Verbindungen synergistisch sowohl mit Sulfonamiden als auch mit 'DihydrofolsäurereSuktase- hemmmern vom Typ des 2,4-Diamino-5-(3',4',5'-trimethoxybenzyl)-pyrimidins (TMP) sowie deren Kombination wirken können. Die starke wechselseitige Potenzierung der antibakteriellen Wirkungen ist Folge einer sequentiellen Blockade der Folsäurebiosynthese. Der Bereich der durch solche Kombinationen ausgeübten antimikrobiellen wirkung ist beträchtlich grösser als er aus der Aktivität von einer der Drogen zu erwarten war. Organismen, die nur gering wegen die einzelnen Mittel empfindlich sind, werden bzw. sind gegenüber diesen Kombinationen hoch empfindlich. Die Resistenzentwicklung wird deutlich verzögert. Die Mikrobeninfektionen, gegen die diese Kombinationen wirksam sind, sind Infektionen, die von solchen Bakterien verursacht werden, die wenigstens einen esentlichen Teil ihres Tetrahydro folat-Kofaktorbedarfs bilden. Im besonderen sind diese infizierten Mikroorganismen solche, die ausreichend die hier beschriebenen Kombinationen absorbieren und in denen diese Kombinationen eine synergistische Wirkung in der Weise ausüben, dass sie die "de novo"-Synthese der benötigten Tetrahydrofolat-Kofaktoren beeinträchtigen bzw. unterbinden. Es wurde im besonderen gefunden, dass, wenn Verbindungen der Formel (I) - Fig. 1 - mit einer Menge eines Sulfonamids und/oder eines Hemmstoffs vom Typ des 2,4-Diamino-5-(3',4',5'-trimethoxy- benzyl)-pyrimidins (TMP) kombiniert werden, die als solche gewöhnlich nicht ausreichend ist, als antimikrobielles Mittel wirksam zu sein, die Kombination einer Verbindung der Formel (I) mit dieser normalerweise nicht wirksamen Menge des Sulfonamids und/oder des Hemmstoffs vom Typ des genannten Pyrimidins (TMP) eine Mischung bildet, die als wirksames Mittel gegen Mikroben wirkt. Dies ist besonders dann von Bedeutung, wenn die enge der Verbindung der Formel (I) so gering ist, dass sie im wesentlichen bei der gegebenen Menge keine Mikrobenwirkung hat, aber in der Kombination eine Potenzierung eintritt, die in einigen Fällen sehr stark ist. Es ist daher unter Verwendung einer wirksamen potenzierenden Menge einer Verbindung der Formel (I) zusammen mit dem Sulfonamid und/oder dem DHF-Reduktase-Hemmstoff vom Typ des erwähnten Pyrimidins (TMP) möglich, die Menge des Sulfonamids und/oder des DHF-Reduktase-Hemmstoffs vom Typ des erwähnten Pyrimidins (TMP), die zur Inhibierung des wachstums dieser Bakterien erforderlich ist, wesentlich zu verringern. Entsprechend den vorausgegangenen Ausführungen bedeutet die Bezeichnung "eine wirksame Mengen, soweit sie in Verbindung mit den Bezeichnungen "DHF-Reduktase-Bemmstoff vom Typ des 2,4-Diamino-5-(3',4',5'-trimethoxybenzyl)-pyrimidins (TMP)" und "Sulfonamid" verwendet wird, entweder (a) eine Menge des DHF-Reduktosehemmers vom Typ des 2,4-Diamino-5-(3',4',5'-trimethoxvbenzyl)-nyrimidins (TMP) oder Sulfonamids, die zu einem gewissen Grad als Mittel gegen Mikroben wirksam ist, die aber durch die Verwendung einer Verwendung einer Verbindung der Formel (I) potenziert wird, oder-(b) eine Menge DHF-Rediiktase-Hemmstoff vom Typ des 2,4-Diamino-5-(3',4',5'.trimethoxybenzyl)-pyrimidins (TMP) oder Sulfonamid, die als Mittel gegen Mikroben nicht wirksam ist, die aber, wenn sie mit einer Verbindung der Formel (I) kombiniert wird, eine Zubereitung bildet, die ein wirksames Mittel gegen Mikroben ist. Unter einer "wirksamen potenzierenden Menge" ist eine Menge der Verbindung der Formel (1)-Fig. 1 - zu verstehen, die die Wirk- samkeit eines DHF-Reduktase-Hemmstoffs vom Typ des 2,4-Diamino-5-(3',4',5'-trimethoxybenzyl)-pyrimidin und/oder Sulfonamids so erhöht, dass eine verbesserte oder ausreichende Wirksamkeit für die gesamte Kombination erreicht wird. Die Verhältnisse, in denen die antimikrobiell wirksamen Verbindungen der Formel (I) in den hier beschriebenen Kombinationen verwendet werden, können in weiten Grenzen variieren. Abhängig von der Natur und den Umständen der Verwendung können Mischungen der Verbindungen der Formel (I) zusammen mit dem Sulfonamid und/ oder dem DHF-Reduktase-Hemmstoff vom Typ des erwähnten Pyrimidins mit entsprechenden Anteilen und Dosierungen gewählt werden. Die potenzierende Wirkung der Verbindungen der Formel (I) kann in vitro relativ leicht durch den Röhrchenverdünnungstest (MHK) und/oder bakterienkinetische Untersuchungen gezeigt werden. Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben: 2-Amino-4-hydroxy-5-nitro-6-mercaptopyrimidin (II; R=OH) (1.59g # lOmmol) wurde bei Raumtemperatur unter Stickstoff in 100 ml wasserfreiem Methanol, welches 440 mg Natriumhydroxyd (# 11 mmol) enthielt, unter Rühren gelöst. Zur resultierenden hellgelben Lösung wurde eine Lösung von 1-hydroxy-3-jodpropanon-(2)(III; R1=R2=H, Hal=J) (2,2g - 11 mmol) in 100 ml Methanol während einer Stunde hinzugetropft und die erhaltene Mischung zwei weitere Stunden unter Stickstoff gerührt. Dann korde vom Ausgefallenen abfiltriert, das Filtrat mit einem halben Tropfen Eisessig neutralisiert und das Tösungsmittel im Vakuum weitgehend entfernt. Die ausgefallene gelbe Substanz wurde abfiltriert, mit Methanol gewaschen und im Vakuum über Phosphor- pentoxyd getrocknet. Die Ausbeute des so erhaltenen neuen Stoffs 2-Amino-4-hydroxy-6-hydroxymethyl-7H-pyrimido [4,5b][1,4]thiazin (I; R=OH, R1=R2=H) betrug 1.1g # 51.9 4, der Schmelzpunkt 3000C. Weitere erfindungsgemässe Verbindungen können analog zum beschriebenen Verfahren hergestellt werden. Potentielle Folsäureantagonisten der Formel (I) und Kombinationen derselben mit Sulfonamiden und/oder DHF-Reduktase Hemmstoffen vom Typ des 2,4-Diamino-5-(3',4',5'-trimehoxybenzyl)-pyrimidine (TMP) können auf ihre eigene und in Kombination notenzierte antimikrobielle Wirkung mit Hilfe der Bakterienvermehrungskinetik wie folgt geprüft werden: Es werden zu Bakterienkulturen (Beispiel E.coli) in der logarithmischen Wachstumsphase die genannten Inhibitoren allein oder in den oben beschriebenen Kombinationen hinzugefügt. Die Veränderung der Zahl der Bakterien als Funktion der Zeit wird mit einem Coulter Counter (Gesamtkeimzahl) bzw. mit Hilfe der Kolonienzählung (Plattentest,iebendkeim- zahl) ermittelt. Die Vermehrungskurven werden bei Abwesenheit und bei Anwesenheit der Hemmstoffe und ihrer oben beschriebenen Kombinationen ermittelt. Die aus ihnen ermittelten Änderungen in den Vermehrungsgeschwindigkeiten sind ein Mass für die antibakterielle Wirkung. Die Figur 2 der Zeichnung zeigt: Typische Vermehrungskurven von E. coli (mutaflor)(Temperatur: 37 C, Nährflüssigkeit: modifizierter Sauton) in Gegenwart von 2-Amino 4-hydroxy-6-hydroxymethyl-7H-pyrimido [425b3[1,43thiazin (I, R = OH, R1 = R2 = H) (PTZ), Slphisoxazol (SMZ) und Trimethoprim (TMP) allein und in Kombinationen wie oben beschrieben. T}2 wurde 1,5 Stunden später als die anderen Verbindungen der Kultur zugesetzt. Die Kur- ven (Symbol), Hemmstoffkonzentrationen (pmol/l) und beobachtete Vermehrungsgeschwindigkeitskonstanten kbeob. (104 sec-Ú) waren: 1. Cöulter Counter (Gesamtkeimzahl) (x) 0.0 SMZ, 0.0 PTZ, 0.0 TMP, 3.94; (@) 2.0 SMZ 0.0 PTZ, 0.0 TMP, 1.06; (o) 0.0 SMZ, 75.0 PTZ, 040 TMP, 3.82; (d) 0.0 SMZ, 0.0 PTZ, 0.4 TMP, 0.72; (A) 2.0 SMZ, 75.0 PTZ, 0.0 TMP, 0.58; (#) 2.0 SMZ, 0.0 PTZ, 0.4 TMP, 0.0; (#) 0.0 SMZ, 75.0 PTZ, 0.4 TMP, 0.12; (#) 2.0 SMZ, 75.0 PTZ, 0.4 TDIP, 0.0. 2. Plattentest (Lebendkeimzahl) (o) 2.0 SMZ, 0.0 PTZ, 0.4 TMP, - 0.67; (1) 0.0 SMZ, 75°0 PTZ, 0.4 TMP, -0.11; (.) 2.0 SMZ, 75.0 PTZ, 0.4 DIP, -0.43.

Claims: Pyrimido[4,5b][1,4] thiazine und Verfahren zu ihrer Herstellung. Patentansprüche: 1. Verbindun gen der Formel (I) oder eine tautomere Form derselben, EMI7.1 worin R eine Amino- oder Hydroxygruppe und die Reste R1 und R2 gleich oder verschieden und jeder dieser beiden Reste unabhängig voneinander eine Niedrigalkylgruppe oder Wasserstoff ist. 2. Verfahren zur Herstellung einer Verbindung der Formel (I) oder eines Salzes dieser Erfindung, dadurch gekennzeichnet, dass man eine Verbindung der Formel (II) umsetzt mit einer Verbindung der Formel ( EMI7.2 wobei Hal ein Halogen wie Chlor, Brom oder Jod bedeutet und die Reste R, R1 und R2 die in Anspruch 1 definierte Bedeutung haben, und die so gebildete Verbindung (I) isoliert. 3. Die Anwendung der Verbindungen der Formel (I) gemäss Anspruch 1 in Mischungen mit Sulfonamiden und/oder Dihydrofolsäurereduktase Hemmatoffen vom Typ des 2,4-Diamino-5-(3-,4-,5--trimethoxybenzyl)- pyrimidins als Kombination in pharmazeutischen Präparationen.

Inventors: SEYDEL, JOACHIM KARL, PROF. DR., VISSER, KLAUS
Applicants: STIFTUNG FORSCHUNGSINSTITUT BORSTEL
Application year: 1981
Main classification: C07D513
IPC codes: C07D513