7-(4-метоксифеніл)-2-оксо-3,5,6,7-тетрагідро-2н-тіопірано[2,3-d]тіазоло-6-карбальдегід, що виявляє протипухлинну активність

7-(4-Метоксифеніл)-2-оксо-3,5,6,7-тетрапдро2Н-тюпірано[2,3-сІ]тіазоло-6-карбальдегід формули Корисна модель стосується синтезу органічних сполук і фармації, зокрема одержання біологічно активних сполук, що виявляють протипухлинну активність, і може бути використана в КЛІНІЧНІЙ медицині як онкологічний лікарський засіб ВІДОМІ лікарські засоби з протипухлинною активністю, наприклад, фторафур [Машковский М Д Лекарственные средства В двух томах Т 2 - Изд 13-е, новое - Харьков Тореинг, 1998 - С 457] Фторафур є проліком фторурацилу Протипухлинна активність обумовлена утворенням в організмі фторурацилу, який пригнічує розвиток деяких новоутворень Цей лікарський засіб має необхідні лікувальні властивості, проте при тривалому застосуванні характерний значними побічними ефектами лейкопенією, тромбоцитопенією, діареєю, блювотою, тощо Фторафур має протипокази при рівні лейкоцитів нижче 3*109/л і тромбоцитів нижче 100*109/л, в термінальних стадіях хвороби, при гострих профузних кровотечах та різко виражених анеміях Відома також сполука формули що виявляє протипухлинну активність. яка є похідною тіазолідину і застосовується для лікування хворих еритремією в розгорнутій стадії захворювання [Машковский М Д Лекарственные средства В двух томах Т 2 - Изд 13-е, новое - Харьков Тореинг, 1998 - С 448] Описана сполука є лікарським засобом - іміфос Однак і цей лікарський засіб має ряд недоліків, зокрема, при його застосуванні можуть розвиватись лейкопенія і тромбоцитопенія Іміфос протипоказаний для хворих з різким виснаженням, анемією, лейкопенією та тромбоцитопенією В основу корисної моделі поставлене завдання створення більш ефективного протипухлинного засобу, з меншими побічними явищами Поставлене завдання вирішується тим, що синтезований 7-(4-метоксифеніл)-2-оксо-3,5,6,7тетрапдро-2Н-тюшрано[2,3-сІ]тіазоло-6карбальдепд формули О ео о ю т о> N N N о який проявляє протипухлинну активність. Синтезована сполука є білим кристалічним 7150 порошком, розчинним ДМСО і ДМФА, малорозчинним в оцтовій кислоті, нерозчинним в спирті, ацетоні, воді та ефірі. Для доказу складу і структури синтезованої сполуки були використані відомі фізико-хімічні методи, зокрема ПМР-спектроскопія та елементний аналіз. Одержані результати свідчать про відповідність синтезованої сполуки заявленій. Заявлену сполуку одержують взаємодією 5-(4метоксибензиліден)-4-тіоксо-2-тіазолідону та акролеїну в умовах реакції гетеро-Дільса-Альдера. Як середовище використовують оцтову кислоту. Для уникнення можливих процесів полімеризації як інгібітор використовують каталітичні кількості гідрохінону. 5-(4-Метоксибензиліден)-4-тіоксо-2тіазолідон одержують за реакцією Кньовенагеля 4тіоксо-2-тіазолідону та 4-метоксибензальдегіду у середовищі оцтової кислоти в присутності безводного ацетату натрію, як каталізатора. Для визначення протипухлинної активності 7(4-метоксифеніл)-2-оксо-3,5,6,7-тетрагадро-2Нтіопірано[2^]тіазоло-6-карбальдегіду попередньо проведено прескринінг протипухлинної активності на 3 лініях ракових клітин людини, діючи на них лише однією дозою препарату та проведенням досліду за методом флуорисцентного зафарбовування [a) A. Monks, D. Scudiero, P. Skehan, R. Shomaker, K. Paull, D. Vistica, С Hose, J. Langley, P. Cronise, A. Vaigro-Wolff, M. Gray-Goodrich, H. Campbell, J. Mayo, M. Boyd // J. Nat. Cancer, hist. 1991. - 83. - P.757-766; b) F. Leteurtre, G. Kohlhagen, K.D. Paull, Y. Pommier // J. Nat. Cancer, hist. - 1994. - 86. - P. 1239-1244; c) S.-C. Kuo, H.-Z. Lee, J.-P. Juang, Y.-T. Lin, T.-C. Wu, J.-J. Chang. D. Lednicer, K.D. Paull, C M . Lin, E. Hamel, K.-H. Lee // J. Med, Chem. -1993. - 36. - P. 1146-1156]. За результатами проведеного протиракового прескринінгу 7-(4-метоксифеніл)-2-оксо-3,5,6,7тетрагадро-2Н-тіопірано[2,3-гі]тіазоло-6карбальдегіду на 3 лініях ракових клітин встановлено, що відсоток росту клітин відносно контролю (100%) на лінії MCF7 (рак молочної залози) становить 52%, на NCI-H460 (рак легень) - 11 %, а на SF268 (рак ЦНС) - 72%. На основі позитивних результатів прескринінгу провели ґрунтовний протипухлинний in vitro скринінг [a) A. Monks, D. Scudiero, P. Skehan, R. Shomaker, K. Paull, D. Vistica, C. Hose, J. Langley, P. Cronise, A. Vaigro-Wolfi, M. Gray-Goodrich, H. Campbell, J. Mayo, M. Boyd // J. Nat. Cancer, hist. 1991. - 83. - P.757-766; b) F. Leteurtre, G. Kohlhagen, K.D. Paull, Y. Pommier // J. Nat. Cancer, hist. - 1994. - 86. - P. 1239-1244; c) S.-C. Kuo, H.-Z. Lee, J.-P. Juang, Y.-T. Lin, T.-C. Wu, J.-J. Chang, D. Lednicer, K.D. Paull, C M . Lin, E. Hamel, K.-H. Lee // J. Med, Chem. - 1993. -36. - P. 1146-1156], який полягав у тестуванні сполуки, що заявляється, на 52 лініях людських ракових клітин у мінімум 5 концентраціях при 10-кратному розведенні. Протиракова активність 7-(4-метоксифеніл)-2оксо-3,5,6,7-тетрагідро-2Н-тіопірано[2,3^]тіазоло6-карбальдегіду вивчалась на клітинних лініях лейкемії (Leukemia) (CCRF-CEM, HL-60(TB), K-562, MOLT-4, RPMI-8226, SR), недрібноклітинного раку легень (Non-Small Cell Lung Cancer) (A549/ATCC, EKVX, HOP-62, HOP-92, NCI-H23, NCI-H322M, NCIH460, NCI-H522), епітеліального раку (Colon Cancer) (COLO 205, HCT-116, HCT-15, HT29, KM12, SW-620), раку ЦНС (CNS Cancer) (SF-268, SF-295, SF-539, SNB-19, SNB-75, U251), меланоми (Melanoma) (LOX IMVI, MALME-3M, SK-MEL-2, SKMEL-28, SK-MEL-5, UACC-257), раку яєчників (Ovarian Cancer) (IGROV1, OVCAR-3, OVCAR-4, OVCAR-5, OVCAR-8, SK-OV-3), раку нирок (Renal Cancer) (A498, ACHN, CAKI-1, RXF 393, TK-10, UO31), раку простати (Prostate Cancer) (PC-3, DU145), раку молочної залози (Breast Cancer) (MCF7, NCI/ADR-RES, HS 578T, MDA-MB-435, BT-549, T47D). В умовах експерименту 7-(4-метоксифеніл)-2оксо-3,5,6,7-тетрагідро-2Н-тіопірано[2,3^]тіазоло6-карбальдегід проявив високу протиракову активність при дослідженні на 52 клітинних лініях, результати якого наведено в таблиці. Як видно з даних, наведених у таблиці, речовина, що заявляється, у концентрації менше 10" 4 моль/л пригнічує ріст пухлинних клітин на 50% на 44 з 52 досліджуваних ліній та створює повне пригнічення росту пухлинних клітин у концентрації менше 10"4моль/л для 23 з 52 досліджуваних ліній. Цитотоксичність 7-(4-метоксифеніл)-2-оксо3,5,6,7-тетрагідро-2Н-тіопірано[2,3^]тіазоло-6карбальдегіду визначали за допомогою імунологічного методу "спонтанних розеток", який базується на утворенні спонтанних розеток Т-лімфоцитами людини з еритроцитами барана, що свідчить про кількість лімфоцитів та їх функціональний стан у відповідь на дію хімічних речовин чи фізичних впливів [а) Головистиков М.Н., Рахматгулин И.М., Фассахов Р.С. Влияние гистамина на способность Т-лимфоцитов морской свинки к спонтанному розеткообразованию // Иммунология - 1981. - №3. С.22-24; Ь) Лимфоциты / под ред. Дж. Клауса. - М.: "Мир", 1990. - 393с; с) Чернушенко Е.Ф., Когосова Л.С. Иммунологические исследования в клинике. Киев: "Здоров'я", 1978. - 160с]. При цьому клітину вважають розеткоутворюючою у тому випадку, якщо на її поверхні фіксується не менше п'яти чужорідних еритроцитів (еритроцитів барана). При середньому значенні кількості розеткоутворюючих клітин в контрольній пробі 60,0±0,5 для досліджуваної сполуки у концентрації 61,3*10"6М встановили значення %Е-РОК 58,5±1,5 та цитотоксичність відповідно 2,5%, у концентрації 77,7*10" 6 М - значення %Е-РОК - 52,5±1,5 і цитотоксичність - 13,2%, при концентрації 82,8*10"6 - %Е-РОК = 60,0±0,0 і цитотоксичність відповідно - 0,8%. Одержані результати вказують на невисокий рівень цитотоксичності досліджуваної речовини, що відповідає вимогам до потенційного протипухлинного лікарського засобу. Таким чином, сполука, що заявляється, проявляє високу протипухлинну активність на фоні достатньо низької цитотокеичності і є преспективним протираковим засобом. Для розуміння даного винаходу нижче наведено приклад одержання 7-(4-метоксифеніл)-2оксо-3,5,6,7-тетрагідро-2Н-тіотрано[2,3^]тіазоло 7150 6-карбальдегіду. Сполуку синтезують наступним чином. Синтез 7-(4-метоксифеніл)-2-оксо-3,5,6,7тстрагідро-2Н-тіопірано(2,3-сі]тіазоло-6карбальдегіду. Суміш 0,003 моль 5-(4'метоксифеніл)метиліден-4-тіоксотіазолідин-2-ону, 0,004моль акролеїну, декількох кристалів гідрохінону в 10мл оцтової кислоти нагрівають протягом 1 год в колбі із зворотнім холодильником. Осад, який утворився після повного охолодження реакційної суміші відфільтровують, промивають оцто вою кислотою, водою, ізопропанолом та ефіром і перекристалізовують з оцтової кислоти. Одержують білий порошок з Ттопл 207-209 °С, вихід - 66%. Знайдено, %: N 4,54; S 20,88. Ci4H13NO3S2 Вирахувано, %: N 4,56; S 20,86. ЯМР Ч , м.ч.: 3,03т, 3,1 ?д (2Н, СН2), 3,28м (1Н, СН-СНО), 3,86с (ЗН, ОСНз), 4,60д (1Н, СНАг), 6,82д, 7,11д (4Н, Аг), 9,72с (1Н, СНО), 11,18с (1Н, NH). Таблиця Протиракова активність 7-(4-метоксифенш)-2-оксо-3,5,6,7-тетрагідро-2Нтіопірано[2,3-сі]тіазоло-6-карбальдегіду Лінія клітин раку 2 1 Лейкемія (Leukemia) Недрібно-клітиннии легень (Non-Small Lung Cancer) рак Cell Епітеліальний рак (colon cancer) Рак I_|HC(CMS Cancer) Меланома (Melanoma) Рак яєчників Cancer) (Ovarian Рак нирок (Renal Cancer) CCRF-CEM HL-60(TB) K-562 MOLT-4 RPMI-8226 SR A549/ATCC EKVX HOP-62 HOP-92 NCI-H23 NCI-H322M NCI-H460 NCI-H522 COLO 205 HCT-116 HCT-15 HT29 KM12 SW-620 SF-268 SF-295 SF-539 SNB-19 SNB-75 U251 LOX IMVI MALME-3M SK-MEL-2 SK-MEL-28 SK-MEL-5 UACC-257 IGROV1 OVCAR-3 OVCAR-4 OVCAR-5 OVCAR-8 SK-OV-3 A498 ACHN CAKI-1 RXF393 TK-10 Протиракова активність in vitro LogTGI log Gl5o 3 4 -4,84 -4.28 -4,50 > -4.00 -4,65 >-4.00 >-4.00 -4,89 -4,70 -4,27 >-4.00 -4,95 -4,64 >-4.00 >-4.00 >-4.00 -4,67 -4,27 -4,63 -4,06 -4,79 -4,45 -4,07 >-4.00 -4,54 >-4.00 -4,61 -4,07 -4,18 >-4.00 -4,74 -4,40 -4,72 -4,28 -4,11 >-4.00 -4,58 -4,17 -4,53 >-4.00 -4,58 -4,13 -4,54 -4,13 -4,35 >-4.00 >-4.00 >-4.00 >-4.00 >-4.00 -4,65 -4.12 -4,46 >-4.00 -4,40 >-4.00 -4,30 -4.00 >-4.00 >-4.00 -4,44 > -4.00 -4,66 -4,14 -4,36 > -4.00 -4,71 -4,28 >-4.00 >-4.00 -4,64 -4,27 -4,40 >-4.00 >-4.00 >-4.00 >-4.00 >-4.00 -4,47 -4,08 -4,77 -4,38 -5,59 -4,67 -4,64 -4,04 7150 Продовження таблиці Протиракова активність in vitro LogTGI log Gl5o 4 3 -4,49 >-4.00 -4,35 >-4.00 -4,21 >-4.00 -5,20 -4,61 -4,84 -4,46 -4,46 -4,01 -4,62 -4,13 -4,49 >-4.00 >-4.00 >-4.00 Лінія КЛІТИН раку 1 2 UO-31 Рак простати (Prostate РС-3 Cancer) DU-145 MCF7 NCI/ADR-RES Рак молочної залози HS 578T (Breast Cancer) MDA-MB-435 ВТ-549 T-47D Комп'ютерна верстка А. Крулевський Підписне Тираж 28 прим Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП "Український інститут промислової власності", вул Глазунова, 1, м Київ-42, 01601