2-(5-гетероарил-, -арил-4r-1,2,4-триазол-3-ілтіо)ацетати, що знижують рівень глюкози в крові при моделюванні цукрового діабету 1 типу

Похідна (1,2,4-триазол-3-ілтіо)ацетату, вибрана з групи, яка складається з: N,N-діетил-2-гідроксіетанаміну 2-[4-(2 метоксифеніл)-5-феніл-1,2,4-триазол-3ілтіо]ацетату формули: Винахід стосується фармацевтичної хімії і медицини та може бути використаний у створенні нових біологічно активних сполук, а також оригінальних лікарських засобів у ряду похідних 1,2,4-триазолу і застосований для фармакокорекції патологічних станів, обумовлених абсолютною недостатністю інсуліну внаслідок поєднаного впливу різних ендогенних (генетичних) . , 2-гідроксіетанаміну 2-[4-аміно-5-(піридин-3-іл)1,2,4-триазол-3-ілтіо]ацетату формули: (13) , морфолінію 2-[5-(фуран-2-іл)-4-етил-1,2,4-триазол3-ілтіо]ацетату формули: C2 . (11) , амонію 2-[4-(2-метоксифеніл)-5-(піридин-4-іл)1,2,4-триазол-3-ілтіо]ацетату формули: 97200 . при (19) , яка знижує рівень глюкози в крові моделюванні цукрового діабету 1 типу. UA . NH4 3 97200 4 та екзогенних чинників, що призводять до поруЗгідно з патентом України на корисну модель шення всіх видів обміну речовин, уражень судин, №49481 (дата подання заявки 07.12.2009р.; дата різних органів і тканин. публікації відомостей про видачу патенту В теперішній час всюди спостерігається стійка 26.04.2010p.; бюлетень №8) ефект даної речовини тенденція росту кількості хворих на цукровий зумовлений комплексним механізмом діабет 1 типу, що спричиняє різноманітні негативні панкреатичної та екстрапанкреатичної дії. Але соціальні та економічні наслідки. Статистичні данні дана речовина не є достатньо ефективною у ВООЗ свідчать, що у структурі ендокринних захвозв'язку з порівняно незначною гіпоглікемічною рювань на цукровий діабет припадає 60-70 %, з активністю. яких 8 % - це дитячий контингент. Нині у світі Суттєвими ознаками прототипу і винаходу, що налічується близько 240 млн. хворих на цукровий збігаються, є такі: діабет, в Україні - близько 1 млн. Насправді - наявність в структурі конденсованих структур захворюваність значно більша, оскільки у кожного гетероциклічного характеру, а саме 1,2,4другого-третього хворого цукровий діабет триазолових циклів, залишків піперидину; залишається недіагностованим. За даними - молекули даних речовин містять карбонільні епідеміологічних досліджень, поширеність цукрогрупи; вого діабету щороку зростає і кожні 10-15 років - в структурі прототипу і винаході присутні грукількість хворих подвоюється. При цьому 5-10 % пи C-N, а також атоми сульфуру. від загальної кількості хворих на цукровий діабет В основу винаходу поставлено задачу ствостановлять пацієнти з 1 типом цукрового діабету. рення нових біологічно активних сполук, що моСучасна концепція цукрового діабету 1 типу жуть знайти своє застосування як оригінальні виходить з того, що це багатофакторне захворюлікарські засоби в ряду 1,2,4-триазолу та прояввання, в розвитку якого основну роль відіграє ляють гіпоглікемічну активність. Поставлена задача вирішується створенням втрата -клітин підшлункової залози, що призвопохідних 2-(5-гетероарил-, -арил-4r-1,2,4дить до дефіциту інсуліну. триазол)ацетатної кислоти загальної формули: Цукровий діабет 1 типу є захворюванням, яке N N може бути індуковане поєднаним впливом різних ендогенних (генетичних) та екзогенних чинників. O . R2 R N S CH2 C Розвиток цукрового діабету 1 типу пов'язують O з наявністю системи генів, що визначають R1 , чутливість -клітин підшлункової залози до де R - фуран-2-іл, феніл, 3-піридил, 4-піридил; вірусних антигенів або відбивають здатність до R1 - етил, аміно, 2-метоксифеніл; противірусного імунітету, а також відповідають за R2 амоній, моноетаноламін, синтез інсуліну. Зміна антигенних властивостей діетиламіноетанол, морфолін, причому, якщо R острівцевих клітин Лангерганса може бути зумовфеніл, то R1-2-метоксифеніл, R2 лена різноманітними факторами. Основними седіетиламіноетанол (сполука 1); якщо R - піридин-3ред них є вірусна інфекція, фактори зовнішнього іл, то R1 - аміно, R2-2-гідроксіетанамін (сполука 2); середовища, у тому числі нервовий стрес і якщо R - фуран-2-іл, то R1 - етил, R2 - морфоліній незадовільне харчування. Про роль вірусної (сполука 3); якщо R - піридин-4-іл, то R2-2інфекції свідчить факт частого виявлення у хворих метоксифеніл, R2 - амоній (сполука 4), а саме: високих титрів антитіл до деяких вірусів. Таким N,N-діетил-2-гідроксіетанамін 2-(4-(2чином, необхідність у створенні нових лікарських метоксифеніл)-5-феніл-1,2,4-триазол-3засобів з гіпоглікемічною активністю не викликає ілтіо)ацетат містить в четвертому положенні 1,2,4жодного сумніву. З цією метою нами було синтетриазольного циклу 2-метоксифенільний замісник, зовано ряд сполук та проведено вивчення їх в п'ятому положенні 1,2,4-триазольного циклу біологічної активності. фенільний радикал, в третьому положенні Аналогом речовин, що заявляються, є N,Nсульфанілацетатну групу, з'єднану іонним зв'язком диметиліміддикарбоіміддіамід (метформін), що з молекулою N, N-діетил-2-гідроксіетанаміну (сповпливає на глюконеогенез в печінці, зменшує полука 1) і 2-гідроксіетанамін 2-(4-аміно-5-(піридин-3глинання інсуліну в шлунково-кишковому тракті, іл)-1,2,4-триазол-3-ілтіо)ацетат містить в четверпідвищує чутливість периферичних тканин до тому положенні 1,2,4-триазольного циклу інсуліну ("Effects of metformin and thiazolidinediones аміногрупу, в третьому положенні on suppression of hepatic glucose production and сульфанілацетатну групу, з'єднану іонним зв'язком stimulation of glucose uptake in type 2 diabetes: a з молекулою 2-гідроксіетанаміну (сполука 2) та systematic review" / A. Natali, E. Ferrannini // Diabeморфоліній 2-(5-(фуран-2-іл)-4-етил-1,2,4-триазолtologia, 2006. - №49. - P.434-441.). 3-ілтіо)ацетат містить в четвертому положенні Прототипом для сполук, що заявляються, є 1,2,4-триазольного циклу етильну групу, в третьоморфолінію 2-(5-(4-піридил)-4-(2-метоксифеніл)му положенні сульфанілацетатну групу, з'єднану 1,2,4-триазол-3-ілтіо)ацетат, що має формулу: іонним зв'язком з молекулою морфолінію (сполука N N H 3), а також амоній 2-(4-(2-метоксифеніл)-5+ O (піридин-4-іл)-1,2,4-триазол-3-ілтіо)ацетат містить N N S CH2 S O O в четвертому положенні 1,2,4-триазольного циклу H N OCH3 2-метоксифенільний радикал, в третьому положенні сульфанілацетатну групу, з'єднану іонним зв'язком з катіоном амонію. . 5 97200 6 Така структура сполук 1, 2, 3 та 4 забезпечує: кож наявна смуга поглинання, характерна для создатність знижувати рівень глюкози в крові на фоні лей карбонових кислот, що містять СОО -групу при -1 моделювання цукрового діабету 1 типу, низьку 1410см . токсичність, нескладну методику отримання, а Сполуку 3, що заявляється, отримують шлятакож доступність реактивів для синтезу. хом взаємодії 2-(5-(фуран-2-іл)-4-етил-1,2,4Сполуку 1, що заявляється, отримують шлятриазол-3-ілтіо)ацетатної кислоти з морфоліном в хом взаємодії 2-(4-(2-метоксифеніл)-5-феніл-1,2,4середовищі етанолу при температурі 78 °C. триазол-3-ілтіо)ацетатної кислоти з 2Приклад 3 (діетиламіно)етанолом в спиртовому середовищі В трилітрову колбу, обладнану змішувачем, при температурі 78 °C. холодильником, термометром, завантажують Приклад 1 340,4г (1моль) 2-(5-(фуран-2-іл)-4-етил-1,2,4В трилітрову колбу, обладнану змішувачем, триазол-3-ілтіо)ацетатної кислоти, 1500мл 96 % холодильником, термометром, завантажують 341г етанолу. Суміш при постійному перемішуванні (1моль) 2-(4-(2-метоксифеніл)-5-феніл-1,2,4нагрівають до кипіння, протягом 5 хвилин додають триазол-3-ілтіо)ацетатної кислоти, 1500мл 96 % 87г (1моль) морфоліну, нагрівають 30 хвилин на етанолу. Суміш при постійному перемішуванні водяній бані до повного розчинення, охолоджують нагрівають до кипіння, протягом 5 хвилин додають та відфільтровують. Кристалізують із етанолу. 133мл (1моль) 2-(діетиламіно)етанолу, нагрівають Біла кристалічна речовина з Тпл.=121-123 °C роздо повного розчинення, охолоджують. Осад чинна у воді. Вихід складає 88 %. відфільтровують і висушують на повітрі. Вихід Знайдено, %: С: 49,38, Н 5,90, N 16,49, S 9,40. складає 299,55г (88 % в розрахунку на 2-(4-(2Вирахувано, %: С 49,40, Н 5,92, N 16,46, S метоксифеніл)-5-феніл-1,2,4-триазол-39,42. ілтіо)ацетатну кислоту). Біла кристалічна речовина В ІЧ-спектрі морфолінію 2-(5-(фуран-2-іл)-4з Тпл=124-126 °C (кристалізована з пропанолу) етил-1,2,4-триазол-3-ілтіо)ацетату наявні смуги -1 розчинна у воді, малорозчинна в органічних розпоглинання -C=N-груп при 1595см , C-S-групи при -1 -1 чинниках. 700см , -С-О-С-групи при 1270см , О=С-групи при -1 Знайдено, %: С 60,28, Н 6,57, N 12,19, S 7,02. 1693см , а також наявна смуга поглинання, харакC23H30N4O4S1. терна для солей карбонових кислот, що містять -1 Вирахувано, %: С 60,24, Н 6,59, N 12,22, S СОО -групу при 1410см . 6,99. Сполуку 4, що заявляється, отримують шляВ ІЧ-спектрах сполуки, що заявляється, наявні хом взаємодії 2-(4-(2-метоксифеніл)-5-(піридин-4-1 смуги поглинання -C=N-груп при 1595см , C-Sіл)-1,2,4-триазол-3-ілтіо)ацетатної кислоти з вод-1 -1 групи при 700см , -С-О-С-групи при 1270см , ним розчином амоніаку. -1 О=С-групи при 1693см , а також наявна смуга Приклад 4 поглинання, характерна для солей карбонових В хімічний стакан об'ємом 2л завантажили -1 кислот, що містять СОО -групу при 1410см . 359,4г (1моль) 2-(4-(2-метоксифеніл)-5-(піридин-4Сполуку 2, що заявляється, отримують шляіл)-1,2,4-триазол-3-ілтіо)ацетатної кислоти та хом взаємодії 2-(4-аміно-5-(піридин-3-іл)-1,2,4102мл (1,5моль) 25 % розчину амоніаку. Суміш триазол-3-ілтіо)ацетатної кислоти з 2перемішують протягом 5 хвилин та упарюють. гідроксіетанаміном в середовищі етанолу при Кристалізують із суміші етанол-ацетон (1:1). температурі78 °C. Кристалічна речовина жовтого кольору з Тпл.=202Приклад 2 204 °C. Вихід складає 68 %. В трилітрову колбу, обладнану змішувачем, Знайдено, %: С 53,51, Н 4,75, N 19,51, S 8,91. холодильником, термометром, завантажують C16H, 7N5O3S. 251,3г (1моль) 2-(4-аміно-5-(піридин-3-іл)-1,2,4Вирахувано, %: С 53,47, Н 4,77, N 19,49, S триазол-3-ілтіо)ацетатної кислоти, 1500мл 96 % 8,92. етанолу. Суміш при постійному перемішуванні В ІЧ-спектрі амонію 2-(4-(2-метоксифеніл)-5нагрівають до кипіння, протягом 5 хвилин додають (піридин-4-іл)-1,2,4-триазол-3-ілтіо)ацетату наявні -1 61г 2-аміноетанолу, нагрівають 30 хвилин (до повсмуги поглинання -C=N-груп при 1600см , С-S-1 -1 ного розчинення), охолоджують, випаровують на групи при 700см , -С-О-С-групи при 1250см , -1 3/4 об'єму, охолоджують до 25 °C, додають 200мл О=С-групи при 1690см , а також наявна смуга ацетону і залишають на 24 години. Осад поглинання, характерна для солей карбонових -1 відфільтровують і висушують на повітрі. Вихід кислот, що містять СОО -групу при 1410см . складає 145,75г (58 % в розрахунку на 2-(4-аміноДослідження впливу сполук на глікемічний 5-(піридин-3-іл)-1,2,4-триазол-3-ілтіо)ацетатну кистан проводили на 4 групах (1 - інтактні, 2 - конслоту). Біла кристалічна речовина з сірим троль, 3, 4, 5, 6 - на фоні введення сполук, що завідтінком з Тпл.=150-152 °C (кристалізована із етаявляються) білих щурів лінії Вістар двох статей нолу) розчинна у воді, малорозчинна в органічних масою 220-280г по 10 тварин в кожній групі. Цукрозчинниках. ровий діабет 1 типу моделювали на 3-х групах Знайдено, % С: 43,34, Н 5,18,,N 26,87, S 10,24. тварин за допомогою стрептозотоцину (SIGMA С11H16N6O3S1. Chemical, США), що за хімічною структурою є 2Вирахувано, % С: 43,30, Н 5,16, N 26,91, S 10, дезокси-2-(((метил(нітрозо)аміно)карбоніл)аміно)27. -D-глюкозопіранозою і має специфічну рВ ІЧ-спектрах сполуки, що заявляється, наявні цитотоксичну дію. Стрептозотоцин вводили -1 смуги поглинання -C=N-груп при 1600см , C-Sпіддослідним тваринам одноразово -1 -1 групи при 700см , О=С-групи при 1690см , а тавнутрішньочеревно в дозі 50мг/кг, у вигляді розчи 7 97200 8 ну в 0,5мл 0,1М цитратного буфера (рН=4,5), що цукру на 2-3 добу. З 4-ої доби щури отримували готували перед самим моментом введення. звичайну воду. 0,1М цитратний буфер (рН=4,5) готували наУ всіх тварин в крові до введення стрептозоступним чином: тоцину і на всіх етапах моделювання цукрового - розчин №1: 2,1г кислоти цитратної у вигляді діабету визначали концентрацію глюкози в крові моногідрату розчиняли в 100мл води очищеної; глюкозооксидазним методом за допомогою тест- розчин №2: 2,94г натрію нітрату 3-заміщеного смужок "GLUCOCARD II" і глюкометра Glucocard двоводного в 100мл води очищеної; (Arkray Inc., Японія). У подальший експеримент - 57мл розчину №1 та 43мл розчину №2 відбирали лише тих тварин, у яких спостерігався змішали та отримали 0,1М цитратний буфер розвиток гіперглікемії протягом двох тижнів після (рН=4,5). введення стрептозотоцину. Одну групу залишали Для моделювання гіперглікемічного стану роздля контролю, іншим 2-м групам щоденно вводили чин стрептозотоцину вводили внутрішньочеревно, сполуки (1-4), що заявляються, в дозі 50мг/кг у враховуючи, що активність стрептозотоцину провигляді водного розчину протягом 7-ми днів. тягом 1-ї хвилини падає у 2 рази. Концентрацію глюкози в крові через 7 діб В першу добу після введення стрептозотоцину вимірювали глюкозооксидазним методом за допойде масова загибель β-клітин і розвивається могою тест-смужок "GLUCOCARD II" і глюкометра гіперінсулінемія. В цей час щури мали достатню Glucocard. Розраховували % зниження рівня глюкількість їжі, а замість води отримували 20 % водкози після введення сполук, відносно рівня глюконий розчин цукру на 1-у добу і 10 % водний розчин зи до лікування сполуками, що заявляються. Результати наведені в таблиці. Таблиця № з/п 1 2 3 4 5 6 7 Сполука інтактні контроль прототип N,N-діетил-2-гідроксіетанамін 2-(4-(2метоксифеніл)-5-феніл-4Н-1,2,4триазол-3-ілтіо)ацетат 2-гідроксіетанамін 2-(4-аміно-5-(піридин-3-іл)-4Н-1,2,4триазол-3-ілтіо)ацетат морфолінію 2-(5-(фуран-2-іл)-4-етил1,2,4-триазол-3-ілтіо)ацетат амонію 2-(4-(2-метоксифеніл)-5(піридин-4-іл)-1,2,4-триазол-3ілтіо)ацетат Комп’ютерна верстка Н. Лисенко Вміст глюкози до моделювання цукрового діабету, ммоль/л 4,9±0,13 5,0±0,43 4,8±0,28 Середній вміст Середній вміст глюкози після глюкози після Зниження моделювання введення спорівня цукрового лук, що заявцукру, % діабету, ляються, ммоль/л ммоль/л 21,8±1,9 8,7±0,51 7,3±0,22 15,75 9,7±0,19 15,4±1,75 7,51±0,88 51,25 11,68±0,28 15,8±0,87 8,48±0,22 46,34 8,2±0,87 28,8±0,32 21,98±0,92 23,67 9,34±0,12 16,21±0,29 13,66±0,37 15,75 Підписне Тираж 23 прим. Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601