Titel: | Neue künstliche Medicamente: Cocaïn, Cocaïnderivate, Narceïn, Hydrazin, Moschusersatz. |
Autor: | Ulrich Sachse |
Fundstelle: | Band 273, Jahrgang 1889, S. 522 |
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Neue künstliche Medicamente: Cocaïn,
Cocaïnderivate, Narceïn, Hydrazin, Moschusersatz.
(Nach den einschlägigen
Patentschriften.)
Neue künstliche Medicamente.
In den Cocablättern kommen bekanntlich neben dem Cocaïn nicht unbeträchtliche Mengen
amorpher Nebenalkaloide vor, welche die physiologische Wirkung des Cocaïns stark
beeinträchtigen und daher vom Cocaïn getrennt bezieh. aus dem Rohcocaïn entfernt
werden müssen, bevor das Cocaïn zur therapeutischen Benutzung gelangt. Löst man
dieses Rohcocaïn in der Wärme in wenig Alkohol, so krystallisirt nach dem Erkalten
und längerem Stehen das Cocaïn gröſstentheils heraus, während die amorphen Basen in
Lösung bleiben und durch Abdampfen des Alkohols gewonnen werden.
Diese amorphen Nebenbasen, welche bisher als recht
unliebsame Nebenproducte der Cocaïngewinnung angesehen wurden, lassen sich nach
einem von Dr. Carl Liebermann in Berlin und Dr. Fritz Giesel in Braunschweig (D. R. P. Nr. 47602 vom
14. August 1888) angegebenen Verfahren auf Cocaïn
verarbeiten, indem durch Spaltung derselben leicht und in reichlicher Menge Ecgonin
gewonnen wird, welches benzoylirt, sich nach bekannten Methoden leicht in Cocaïn
überführen läſst. Die
Spaltung der Nebenbasen kann sowohl durch Säuren als durch Alkalien und alkalische
Erden – theilweise und unvollkommen sogar durch überhitzten Wasserdampf – bewirkt
werden. Die Spaltungsproducte sind Ecgonin, organische Säuren und meist
Methylalkohol. Am vortheilhaftesten ist es, die Spaltung durch Kochen mit Salzsäure
zu bewerkstelligen. Die Concentration und die Mengen der überschüssigen Salzsäure
sind dabei von nur geringer Bedeutung, doch ist der Salzsäure von 1,1 bis 1,2 spec.
Gew., die in beträchtlichem Ueberschusse anzuwenden ist, der Vorzug zu geben. Je
nach der Concentration der Säure und den angewendeten Mengenverhältnissen vollendet
sich die Reaction in kürzerer Zeit oder in 1 bis 2 Stunden. Die bei der Spaltung
ausgeschiedenen organischen Säuren werden nach dem Erkalten abfiltrirt und das
salzsaure Ecgonin enthaltende Filtrat zur Trockne verdampft. Der Salzrückstand, mit
etwas warmem Alkohol gewaschen, ist fast reines salzsaures Ecgonin, aus dem durch
die äquivalente Menge Alkali oder Alkalicarbonat die Base freigemacht wird. Die
letztere wird, wenn nöthig, durch Umkrystallisiren aus Alkohol gereinigt.
Das auf vorbeschriebene Weise hergestellte Ecgonin läſst sich leicht in
Benzoylecgonin verwandeln. Die Benzoylirung kann sowohl durch Benzoylchlorid wie
durch Benzoësäureanhydrid, und sowohl mit Ecgonin in trockenem Zustande als auch bei
Gegenwart von etwas Wasser bewerkstelligt werden. Am zweckmäſsigsten verfährt man in
folgender Weise:
Eine bei Siedetemperatur gesättigte wässerige Lösung von Ecgonin (etwa 2 Th. Ecgonin
auf 1 Th. Wasser) – 1 Molekül – wird mit etwas mehr als der äquivalenten Menge
Benzoësäureanhydrid (1 Molekül) versetzt und zur Vollendung der Reaction kurze Zeit,
etwa ½ bis 1 Stunde, auf der Siedetemperatur der Mischung erhalten. Zur Entfernung
der gebildeten Benzoesäure aus der Reactionsmasse wird diese nach dem Erkalten
einige Male mit Aether ausgeschüttelt. Die rückständige wässerige Lösung erstarrt
schon beim Schütteln oder nach kurzem Stehen zu einem Krystallblei von
Benzoylecgonin. Die Krystalle werden von der Mutterlauge durch Absaugen getrennt und
mit sehr wenig Wasser ausgewaschen. Die zurückbleibenden Krystalle sind
Benzoylecgonin mit allen Eigenschaften des bisher bekannten. Die Mutterlauge enthält
das der Benzoylirung entgangene Ecgonin. Sie kann entweder direkt zu neuen
Benzoylirungen benutzt oder aus ihr das Ecgonin wiedergewonnen werden.
Merck (Berichte der deutschen chemischen Gesellschaft,
Bd. 18 S. 29 und 53) hat vergeblich versucht, die vorstehend beschriebene, leicht
und glatt verlaufende Benzoylirung des Ecgonins auszuführen.
Zum Theil lag dies nach Ansicht Liebermanns in der
Anwendung solcher Methoden seitens Merck's, z.B. Behandlung von Ecgonin mit Benzoesäure, Wasser und etwas
Salzsäure, welche überhaupt nicht zum Ziele führen, zum Theil aber auch wie bei dem
Versuch mit trockenem Ecgonin und Benzoesäureanhydrid, der ja nach Obigem
Benzoylecgonin, wenn auch in ungemein viel schlechterer Ausbeute als bei gleicher
Anwesenheit von Wasser liefert, wohl darin, daſs die Zeitdauer der Reaction zu kurz
gewählt wurde.
C. F. Böhringer und Söhne in Waldhof bei Mannheim (D. R.
P. Nr. 47713 vom 3. November 1888) stellen Cocaïn und
homologe Alkaloide aus den Estern des Ecgonins durch Einführung von Säureradicalen
in die letzteren dar. Als solche finden namentlich der salzsaure Ecgoninmethyl- und
-äthylester, als Säureradicale Benzoesäure, Phtalsäure, Phenylessigsäure und
Isovaleriansäure Anwendung. Zur Darstellung des Ecgoninmethylesters wird 1k salzsaures Ecgonin mit 10k absolutem Methylalkohol auf 60° erhitzt und
trockenes Salzsäuregas bis zur Sättigung während 2 bis 3 Stunden eingeleitet. Die
Flüssigkeit wird abkühlen gelassen, mit 10k Aether
versetzt, wobei der salzsaure Ecgoninmethylester auskrystallisirt, während
unangegriffenes Ecgonin in der Lösung verbleibt. Die Krystalle des salzsauren Esters
werden filtrirt, mit etwas Aether gewaschen und getrocknet. Der salzsaure
Ecgoninmethylester ist in absolutem Alkohol, Aether, Benzol und Benzin schwer
löslich, in Wasser sehr leicht löslich, mit Alkalien nicht fällbar und durch solche
leicht zersetzlich in Ecgonin und Methylalkohol. Starke Mineralsäuren führen in der
Wärme ebenfalls diese Zersetzung herbei. Zur Darstellung des Cocaïns aus salzsaurem Ecgoninmethylester und Benzoylchlorid wird 1k salzsaurer Ecgoninmethylester fein gepulvert,
mit 1k Benzoylchlorid einige Stunden in einem
Glaskolben im kochenden Wasserbade erhitzt, bis die Salzsäuregasentwickelung
nachgelassen hat und die Mischung zusammengeschmolzen ist. Die Schmelze wird in
10l kaltes Wasser vertheilt, wobei sich
Benzoesäure abscheidet. Diese wird abfiltrirt und mit Wasser gewaschen. Das Filtrat
wird mit Sodalösung niedergeschlagen, das ausfallende Cocaïn mit Wasser gewaschen,
getrocknet und in bekannter Weise gereinigt. Es besitzt alle Eigenschaften des
natürlichen Cocaïns. Aus der alkalischen Lauge kann durch Eindampfen derselben und
Extraction des Verdampfungsrückstandes mit Alkohol Ecgonin wiedergewonnen
werden.
In gleicher Weise wird unter Anwendung von Aethylalkohol (statt Methylalkohol) aus
salzsaurem Ecgonin der salzsaure Ecgoninäthylester dargestellt und unter den
gleichen Bedingungen in Benzoylecgoninäthylester verwandelt, welcher Cocäthylin oder Homcocaïn
genannt wird.
Aus gleichen Gewichtstheilen salzsaurem Ecgoninmethylester und Orthophtalykhlorid erhält man unter Entwickelung von
Salzsäuregas bei 5 stündigem Erwärmen im kochenden Wasserbade eine halbfeste
Schmelze, welche, in Sodalösung vertheilt, den freien Phtalyldiecgoninmethylester:
\left\mbox{C}_6\mbox{H}_4{{.\mbox{CO}.\mbox{C}_{10}\mbox{H}_{16}\mbox{NO}_3}\atop{.\mbox{CO}.\mbox{C}_{10}\mbox{H}_{16}\mbox{NO}_3}}\right
in Form eines Harzkuchens ergibt. Die freie Base mit
Bromwasserstoffsäure in alkoholischer Lösung neutralisirt, ergibt ein
bromwasser-stoffsaures Salz in kleinen körnigen Krystallen. Die freie Base ist in
Wasser unlöslich, in Sprit leicht löslich. Die Salze mit Mineralsäuren sind leicht
löslich in Wasser.
Gleiche Gewichtstheile salzsaurer Ecgoninmethylester und Isovalerylchlorid werden am Rückfluſskühler im kochenden Wasserbade
erhitzt. Die Reaction geht unter lebhafter Entwickelung von Salzsäuregas vor sich
und ist in ½ Stunde beendigt. Die geschmolzene Masse wird in Wasser gegossen und mit
Soda der freie Isovalerylecgoninmethylester: C5H9O . C10H16NO3 in Form eines Oeles ausgefällt. Dieses wird, von
der alkalischen Flüssigkeit getrennt, in absoluter alkoholischer Lösung mit Jod-
oder Bromwasserstoffsäure neutralisirt. Es krystallisiren beide Salze in schönen
Krystallblättern. Die Salze dieser Verbindung mit Mineralsäuren sind in Wasser
löslich. Schwer löslich ist das Ferrocyanat. Das freie Alkaloid ist in Wasser schwer
löslich.
Phenylacetylchlorid und salzsaurer Ecgoninmethylester
werden zu gleichen Theilen in einem Glaskolben im kochenden Wasserbade während 4
Stunden erhitzt. Die geschmolzene Masse wird in Wasser gegossen, der gebildete Phenylacetylecgoninmethylester:
C6H3CH2CO . C10H16NO3
mit Soda gefällt. Die freie Base fällt ölig aus und wird in
absoluter alkoholischer Lösung mit Jodwasserstoffsäure neutralisirt. Auf Zusatz von
etwas Aether fällt das jodwasserstoffsaure Salz in kleinen Blättchen aus. Das jod-
und bromwasserstoffsaure Salz, sowie das schwefelsaure Salz des
Phenylacetylecgoninmethylesters sind in Wasser leicht löslich. Die freie Base ist
ölig, in Wasser unlöslich und in Sprit leicht löslich. Die genannten neuen Alkaloide
sollen in gleicher Weise wie Cocaïn zu medicinischen Zwecken Anwendung finden.
Weitere physiologisch wirksame Cocaïnderivate stellen
C. F. Böhringer und Söhne in Waldhof bei Mannheim
(D. R. P. Nr. 48274 vom 9. Oktober 1888) dar.
Die Spaltungsproducte des Cocaïns: Benzoylecgonin und Ecgonin gehen bei der Oxydation
mit übermangansaurem Kali in verdünnter wässeriger Lösung in um 1 Kohlenstoffatom
und 2 Wasserstoffatome ärmere stickstoffhaltige Säuren über. Die Säure aus
Benzoylecgonin, von den Erfindern Cocaylbenzoyloxyessigsäure genannt, und nach der
Formel C15H17NO4 zusammengesetzt, krystallisirt aus Alkohol oder
Wasser in Prismen vom Schmelzpunkte etwa 230°.
Die Säure aus Ecgonin wird Cocayloxyessigsäure genannt; sie ist nach der Formel C8H13NO3 zusammengesetzt und bildet weiſse Krystalle, die
bei etwa 233° schmelzen. Diese Verbindungen, welche zugleich saure und basische Eigenschaften
besitzen, bilden Salze und Ester, die zum Theil eigenthümliche physiologische
Wirkungen zeigen und zu medicinischen Zwecken verwendet werden sollen.
Andere physiologisch wirksame Cocaïnderivate stellen C. F. Bohringer und Söhne in Waldhof bei Mannheim (D.
R. P. Nr. 48273 vom 9. Oktober 1888) durch Halogenalkylirung des Cocaïns dar. Cocaïn
addirt schon in der Kälte, aber leichter bei mehrstündigem Erhitzen unter Druck
molekulare Mengen Halogenalkyle. Diese neuen Verbindungen sind meistens schön
krystallisirt und physiologisch wirksam.
Erwärmt man z.B. 30 Gew.-Th. Cocaïn mit 14 bis 15 Gew.-Th. Methyljodid im Autoclaven
2 Stunden auf 100°, so entsteht das Cocaïnjodmethylat C17H21NO4CH3J, welches aus absolutem Alkohol in
Blättchen vom Schmelzpunkte 164° krystallisirt. In Wasser suspendirt, geht es durch
Schütteln mit Chlorsilber in Cocaïnchlormethylat über,
C17H21NO4CH3Cl,
welches sich aus absolutem Alkohol bei Zusatz von Aether in
weiſsen Krystallen vom Schmelzpunkte 152,5° abscheidet.
Erwärmt man äquivalente Mengen Cocaïn und Brommethyl im Autoclaven 2 Stunden auf
100°, so entsteht das Cocaïnbrommethylat, welches z.B. aus Alkohol in weiſsen
Krystallen erhalten werden kann.
Dr. W. Roser in Marburg (D. R. P. Nr. 44890 vom 1.
November 1887) stellt Narceïn und dessen Homologe durch
Behandlung der Alkylhalogen-Additionsproducte des Narcotins mit verdünnten Alkalien
dar. Zur Darstellung von Narceïn versetzt man hiernach Narcotinmethylchlorid in wässeriger Lösung
mit Natronlauge, wodurch eine bei gewöhnlicher Temperatur halbfeste Verbindung,
wahrscheinlich Narcotinmethylhydroxyd, gefällt wird. Diese Verbindung geht beim
Stehen von selbst in Narceïn über, entsprechend der Gleichung:
C22H23NO7 – CH3(OH) + 3H2O = C23H29NO9 +
2H2O.
Schneller findet diese Umwandlung beim Erwärmen mit Wasser statt. Das gebildete
Narceïn wird durch Krystallisation aus Wasser leicht in reinem Zustande
erhalten.
Homonarceïn wird aus Narcotinäthylchlorid in ganz
derselben Weise erhalten wie das Narceïn aus Narcotinmethylchlorid. Das Homonarceïn
gleicht in seinen Eigenschaften dem Narceïn und krystallisirt aus Wasser, in dem es
ziemlich schwer löslich ist, in farblosen kleinen, concentrisch gruppirten
Nädelchen.
Die anderen Homologen werden in ganz analoger Weise dargestellt. Es ist
selbstverständlich, daſs an Stelle der Alkylchlorid-Additionsproducte des Narcotins
auch die entsprechenden Bromide und Jodide verwendet werden können.
Zur Darstellung von als Medicamente und in der Photographie verwendbaren Hydrazinverbindungen benutzt Dr. Ph. Curtius in Erlangen (D. R. P. Nr. 47600 vom 7.
August 1888) die Triazoessigsäure, welche aus Diazoessigestern mittels
Aetzalkalien gewonnen wird. Die Triazoessigsäure liefert beim Kochen mit einer
concentrirten Säure Hydrazinsalz. Hiernach gestaltet sich die Ausführung des
Verfahrens wie folgt:
Zu 4k auf 100° erhitzter concentrirter Natronlauge
(2 Th. Aetznatron und 3 Th. Wasser) läſst man 1k
Diazoessigäther CHN2CO2C2H5
unter beständigem Umrühren allmählich zuflieſsen und digerirt die gelbe, breiige
Masse so lange, bis der Geruch nach Diazoessigäther verschwunden ist.
Nach der Gleichung:
Textabbildung Bd. 273, S. 527
Diazoessigäther; triazoessigsaures
Natron
entsteht triazoessigsaures Natron.
Man versetzt mit 15k 90 procentigen Alkohol, rührt
das abgesaugte und mit Alkohol ausgewaschene, lufttrockene Salz (Ausbeute etwa 1¼k) mit 4k,5
verdünnter Schwefelsäure (2 Th. Wasser und 1 Th. Schwefelsäure) an und filtrirt nach
zwölfstündigem Stehen die ausgeschiedene Triazoessigsäure
Textabbildung Bd. 273, S. 527
(Schmelzpunkt 151°) ab. 1k
Triazoessigsäure wird mit 8l Wasser und 1k concentrirter Schwefelsäure zum Kochen erhitzt,
bis unter Entfärbung der Lösung die Gasentwickelung beendet ist. Nach dem Erkalten
scheidet sich das nach der Gleichung:
Textabbildung Bd. 273, S. 527
Triazoessigsäure;
Hydrazinsulfat
in berechneter Menge gebildete schwer lösliche Hydrazinsulfat
in reinem Zustande aus.
Um aus den sauren, beliebig verdünnten und selbst stark verunreinigten Mutterlaugen
alles Hydrazin zu gewinnen, werden dieselben so lange mit Bittermandelöl
geschüttelt, als noch nach der Gleichung:
N2H4SO4H2 + 2C6H5CHO
= N2(CHC6H5)2 + 2H2O +
SO4H2
Hydrazinsulfat
Benzalazin(Benzylidenhydrazin)
eine Ausscheidung von in Wasser und Säuren ganz unlöslichem
Benzalazin (Benzylidenhydrazin N2(CHC6H5)2 – Schmelzpunkt 93° – entsteht. Letzteres wird
abfiltrirt und durch Kochen mit verdünnter Schwefelsäure (bezieh. Salzsäure u.s.w.)
in Hydrazinsulfat (bezieh. Hydrazinchlorid u.s.w.) und Bittermandelöl
zurückverwandelt:
N2(CHC6H5)2 +
2H2O + SO4H2 = N2H4SO4H2 + 2C6H5CHO.
Einen billigen Moschusersatz stellt Dr. Albert Baur in Gispersleben (D. R. P. Kl. 12 Nr. 47599
vom 3. Juli 1888) in folgender Weise dar.
Toluol wird mit den Halogenverbindungen des Butans gemischt und am Rückfluſskühler
unter Zusatz von Aluminiumchlorid oder Aluminiumbromid gekocht. Das Reactionsproduct
wird mit Wasser versetzt und mit Wasserdampf destillirt, die zwischen 170 bis 200°
C. übergehende Fraction aufgefangen und mit rauchender Salpetersäure und rauchender
Schwefelsäure behandelt. Das erhaltene Product wird nach dem Waschen mit Wasser aus
Alkohol umkrystallisirt. Die gelblich weiſsen, stark nach Moschus riechenden
Krystalle werden in Alkohol gelöst und mit einer Spur Ammoniak oder kohlensaurem
Ammonium versetzt, wodurch eine der Moschustinctur höchst ähnliche Flüssigkeit
erhalten wird. Der intensive Geruch dieses neuen Präparates nach Moschus ist
geradezu enorm.
Dr. Ulrich Sachse.