N-(п-нітрофенілсульфоніл)-2-(1′-аміноетил)біцикло[2.2.1]гептан

М-(п-нггрофенілсульфоніл)-2-(1'амшоетил)біцикло[2 2 1]гептан формули C15H20N2O4S CHNHSO 2 який має протисудомну, транквілізуючу, анальгетичнута антиппоксичну дію Винахід відноситься до нових біологічно активних похідних класу сульфонамідних препаратів, конкретно до г\І-(п-нггрофенілсульфоніл)-2-(1амшоетіл)біцікпо[2 2 1]гептану (1), який має протисудомну, транквілізуючу, антитоксичну, анальгетичну та протизапальну дію, що припускає можливість його застосування в медичній практиці в якості лікувального засобу Речовина, яка заявляється (робоча назва "Геленін"), в літературі не описана, зона становить собою ізомерну суміш, яка містить екзо- (Іа) та ендо-ізомеру (1 б) ВІДПОВІДНО 56 - 60 і 40 - 44% I ji С И Дослідження нових болезаспокійливих, протизапальних, антитоксичних, протисудомних засобів, які забезпечують антистресовий ефект і підвищення СТІЙКОСТІ живого організму до екстремального впливу , є актуальною задачею медицини та хімії Широку популярність придбали сульфонамідні препарати, які використовуються в медицині як протимікробні, діуретичні, гіпоглікемічні засоби[1] Серед них знайдено також сполуки які мають протисудорожний [2,3] та антитромбоксановий [4,5,6] ефект Найближчим структурним аналогом запропонованого препарату (прототип) являється N-(o нітро, п-хлорфенілсульфоніл)біцікло[2 2 1]гепт-2еніл-ендо-5-мєтіламш (хлорнітросульфан, сполучення II) [7] О о со 00 (О CH^NHSO II Але, хлорнітросульфан (II) недостатньо доступен, бажано також розширити діапазон біологічної дм препарата Хлорнітросульфан (II) являється індивідуальнім ендо-ізомером, одержування речовини у стереохімічної однорідної форми являється трудомістким та технічно складним процесом Задача даної розробки - створення практично доступного засобу, який володіє комплексом властивостей, вміщуючих різні аспекти нейротропної дії та протизапальної активності Встановлена задача вирішується синтезом г\І-(п-нмтрофенілсульфоніл)2-(1-амшоетіл)біцікло[2 2 1]гептана [C15H20N2O4S, геленша(1)], вміщуючого 56 - 60% екзо- і 40 - 44% ендо-ізомера загальної формули (1) 46830 730 И C-NH ill X Спектр ПМР, 5, м д (хлороформ D2) 8 41 д Аг Аг (2Н, Н ), 8 05 д (2Н, Н ), 7 80 (1Н, NH), 3 09 м, 1 2 84 л (2Н Н°), 2 10 - 2 15 м {2Н Н', ЬГ), 2 00 м Н, 2 3х 5х 5п (1Н, Н ), 1 62 (1Н, Н ), 0 90 - 1,45 м Ґ6Н, Н , Н , 6х 6п 7s 7а е Н , Н , H , Н ), 0 84 д, 0 73 д (ЬГ ), 0 53 д д 3п (Н ) Останній сигнал відноситься до резонансу виключно ендо-стереоізомера (16) Порівняння 8 е п площ сигналів протонів Н ,Н , Н дозволяє з точністю визначити співвідношення у цільовому продукті Біологічна активність одержаної сполуки випробувалась на білих мишах різного полу вагою 20 -30г Перша серія була присвячена вивченню гострої токсичності за методом Litchfield, Wilcokson (1949 р) у модифікації В П Прозоровського (1962 р} Експерименти були зроблені з 26 тваринами, Речовина, яка вивчається, вводилась внутрічеревне у вигляді 1% розчину, виготовленого по ТВІН40 (1,1мг на 0,1 мл) Випробувалися 4 зростаючі дози препарату, 500, 750, 1000 та 1250мг/кг Тварини знаходились під доглядом на протязі двох тижнів Середньосмертельна доза виявилась рівною 875 + 116,25мг/аг Досліджувана сполука відноситься до II класу небезпеки, малотоксичним речовинам По цій ознаці речовина (сполука) яка пропонується, має перевагу відносно прототипу -І\І-(о-нітро, пзлофенілсульфаніл}біцікло[2 2 1]гепт-2-еніл-ендо5-метіламшом- "хлорнітросульфаном", ЛД50 якого дорівнює 284 + 0,25мг/кг Проти судомну активність вивчали по тесту коразолових судорог Коразол уводився внутрічеревно по дозі 90мг/кг (у вигляді 10% ампульного розчину) ПІДДОСЛІДНИМ тваринам за ЗО - 40 хвилин до коразолу вводилась також внутрічеревно, речовина, сполуку, яка вивчається, у дозі, яка дорівнює 1/10 ЛД5о, а саме 87,5мг/кг, наТВІНі-40 Контрольним тваринам уводився ІЗОТОНІЧНИЙ розчин натрія хлоріда, на ТВІНі-40 Результати зіставлення з прототипом ("хлорітросульфаном" ) показані у таблиці 1 tHCL і ВІДМІННИМИ ознаками запропонованого об'єкта від прототипу являється ріст протисудомного, ппно-седативного, аналгетичного та протизапального ефектів, а також доступність та простота синтезу цільового об'єкта Об'єкт, який заявляється, одержують одно стадійним синтезом на основі хлористоводньої солі 2-(1-амшоетіл)біцікло[2 21]гептану (III), пнітро-бензолсульфохлоріду та гіпоксіду натрію при 2 0 - 2 5 ° С Вихід продукту 97,7%, т пл 154-156°С Вихідну сіль (дейтифорш І І І) одержують в напівпромислових умовах (розробка ЮХ НАН України) [10] Використовувана сіль (І І І) являє собою суміш похідних екзо- та ендо- аміна у співвідношенні аналогічному такому для цільового продукту Спосіб одержання Приклад N -(пнітрофенілсульфоніл)-2-(1-амшоетіл)норборнан У колбу, яка має мішалку,кладуть 1,76г (0,01 моль) хлористоводневої солі 2-(1-амшоетіл) норборнана (І І І), 4мл (0 02моль) 20% пдроксіду натрію та Юмл ефіру При змішуванні додають 2,22г (0,01 моль) ), п-нітробензолсульфохлоріду в 20мл ефіру на протязі ЗО хв Реакційну масу змішують при кімнатній температурі до закінчення реакції по даним ТСХ Органічний шар виділяють, висушують прожареним сультом магнію, розчинник вилучають Вихід 3,17Г (97,7%), т пл 154 156°С (з ізопропанола-води 2 1) Структура та склад сполуки, яка заявляється, підтверджені елементним аналізом і аналізом параметрів ІКспектрів, спектрів ПМР Знайдено, % С 55 64 Н 6 18 N 8 61, C15H20N2O4S Обчислено, % С 55 53 Н 6 23 N 8 64 ІК-спектр (КВг), с м 1 3220, 3040, 1590, 1560, 1500, 1450, 1370, 1330, 1310, 1150, 1070, 960, 845, Таблиця 1 Вплив М-(п-нггрофенілсульфоніл)-2-(1-аміноетіл)біцікло[2 2 1]гептану на судомну дію коразола Речовина КІЛЬКІСТЬ Тривалість життя % д о контролю 42 , 2 ± 9,84 + 463,0 7 , 5 ± 1,3 155, 1 4 ± 11,37 + 338,0 31. 79 + 1.04 За ЗО хвилин до введення гексеналу ПІДДОСЛІДНИМ мишам вводили внутрічеревно досліджувану речовину у дозі 87,5мг/кг, а контрольним - ізотонічну речовину у тім же об'ємі В обох випадках додають в якості стабілізатора ТВІН-40 Одержані дані у зіставлені з прототипом ("хлорнітросульфаном") показані у таблиці 2 Вплив М-(п-нітрофенілсульфаніл)-2-(1амшоетт)біцікло[2 2 1)-гептана на тривалість гексеналового сна ДОСЛІДІВ Сполука І Контроль (до сполуки І) "Хлорнітросульфан" Контроль {до "хлорнітросульфану") Як видно з таблиці 1, сполука, яка заявляється, більш ніж у 4 рази збільшує тривалість життя тварин, які були підлеглі впливу судомного засобу Ефект нового препарата у 125% перевершує прототип Деприміруючатранквілізуюча дія препарату на ЦНС вивчалась по тесту збільшення тривалості барбітурового сну, який був визваний гексеналом Гексенал, виготовлений ex tempere, уводився внутрічеревно у дозі 50мг/кг у вигляді 0,2% розчину 7 7 7 7 хв 46830 Таблиця 2 Вплив М-(п-нітрофенілсульфоніл)-2-(1-амшоетіл)біцікпо[2 2 1]гептану на тривалість гексеналового сну Речовина Тривалість життя хв % до контролю 230 ± 47,05 + 663,6 30,3 ± 4,06 38,42 ± 4,40 + 180,2 13,71 ±2,71 рова, 1971, Н А Агаджанян, 1984) ПІДДОСЛІДНИМ тваринам за півгодини до експерименту вводили внутрічеревно вивчаємий препарат у дозі 1/10 ЛДбо, тобто 87,5мг/кг, контрольним ІЗОТОНІЧНИЙ розчин натрія хлоріда у тім же об'ємі До обох розчинів додається ТВІН-40 КІЛЬКІСТЬ ДОСЛІДІВ Сполука І Контроль (до сполуки І) "Хлорнітросульфан" Контроль {до "хлорнітросульфану") Зіставлення даних таблиці 2 свідчить, що сполука яка заявляється, має значно більш виражений пригнічений вплив на ЦНС, чим прототип (на 483,4%) Антипноксична активність вивчалася на моделі нормобаричної артеріально-ппоксичної гіпоксії у замкнутому просторі об'ємом 250мл (О Н Єліза Таблиця З Антиппоксична активність г\І-(п-нггрофенілсульфоніл)-2(1-амшоетіл)біцікло[2 2 1]-гептану (сполука І) Речовина КІЛЬКІСТЬ ДОСЛІДІВ Сполука І Контроль (до сполуки І) Сполучення II "хлорнітросульфан" Контроль (до сполучення II) Аналіз даних таблиці 3 свідчить, що сполука, яка вивчається, має суттєвий вплив на протікання гіпоксії, збільшуючи тривалість життя на 1/3 (32,4%), хоча і менш виразний, чим у прототипа (на 98%) Вивчення аналгетичної активності приводили при визначені порога болі, яка завдавалась методом термічного подразнювання ("hot plate" - гарячої пластини) при t° = 53°С Критерієм больової чутливості були перші ознаки оборонної реакції облизування задніх лапок Результати свідчать, що речовина, яка заявляється, викликає чіткий аналгетичний ефект (таблиця 4) Тривалість життя хв % до контролю 55,6 ± 4,88 + 32,4* 42,0 ±1,67 21,8 ±2,80 + 98* 11,0 ± 21.5 Препарат порівняння "хлорнітросульфан" не виявив суттєвого впливу на порог термічного больового подразнювання, це свідчить про перевагу речовини, яка заявляється Протизапалювальна активність властива великій КІЛЬКОСТІ болезаспокійливих засобів, зокрема, препаратам класу ненаркотичних аналгетиків Тому ми вирішили з'ясувати цю сторону фармакодинаміки сполучення І Вивчення протизапальної активності, яка заявляється, проводилось ВІДПОВІДНО методичним рекомендаціям (С М Дороговоз, НА Мохорт та ІНШІ 1994 р) Таблиця 4 Вплив М-(п-нггрофенілсульфаніл)-2-(1-аміноетіл)біцікло[2 2 1] -гептана на поріг болю мишей при термічнім подразнюваним Серія Латентний період больової реакції % змін через ЗОхв після введення (у хв ) Сполука І 77,6% 36.4 ±1,34 Контроль 20.5 ± 2, 56 Патологічною моделлю було вибране запаляється зменшення ступеня набряку, який визналення, яке викликається каррагеніном, 1%-розчин чається по різниці у вазі запаленої та інтактної якого вводився субпланарно в одну із задніх лапок лапки (після членування у гомілковостопному сугмишки Друга лапка була контрольною, до неї вволобі) Дані цієї серії подані у таблиці 5 дився ІЗОТОНІЧНИЙ розчин натрію хлоріда За годиЯк видно з таблиці 5, введення сполуки, яка ну до ін'єкції флоголітіка (каррагенша) тваринам вивчається, суттєво відбилося на ступінь запалюпіддослідної групи внутрічеревна вводилась сповальної реакції, викликав редукцію екссудативного лука , яка вивчається, у дозі, рівній 1/10 ЛД50, на процесу та зменшення маси КІНЦІВКИ на 77,3% (поТВІНі-40 Контрольна група мала аналогічний об'рівняно до контролю) єм ІЗОТОНІЧНОГО розчину NaCI, також з додаванням Таким чином, речовина, яка заявляється, поТВІН-40 єднує в собі протисудомну, транквілізіруючу, антипноксичну, аналгетичну та протизапальну дії Критерієм протизапалювальної активності явКІЛЬКІСТЬ ДОСЛІДІВ 46830 8 Таблиця 5 Протизапалювальна активність І\І-(п-нггрофенілсульфаніл)-2 -(1-амшоетіл)біцікло[2 2 1]гептана Серія КІЛЬКІСТЬ ДОСЛІДІВ РІЗНИЦЯ у масі лапок з введенням карагеншата ІЗОТОНІЧНОГО розчину Сполука І 7 Контроль 5 Позитивний ефект передбачуваного винаходу містить у собі більш значний в порівнянні з прототипом протисудомний транквілізаційний ефект, менш токсичності та наявності нового аспекту фармаколопчної дії - аналгетичної та проти % змін 47,8 ± 4,96 - 37,3*% 76,2 ± 6,46 запалювальної Достойністю препарата являється також полегшений синтез і можливість одержання на основі промислових ВІДХОДІВ (економічна доцільність) ДП «Український інститут промислової власності» (Укрпатент) вул Сім'ї Хохлових, 15, м Київ, 04119, Україна (044)456-20- 90 ТОВ "Міжнародний науковий комітет" вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна (044)216-32-71