Спосіб отримання 8-амінометилзаміщених похідних ксантину, що мають антианафілактичну активність та впливають на сечовивідну функцію нирок

Спосіб отримання 8-амшометилзаміщених похідних ксантину, що мають антианафілактичну активність та впливають на сечовивідну функцію нирок спільної формули О де R, R-i, - Н, алкіл (С-І-С-ІЗ), що може бути з ЛІНІЙ або з яким-небудь замісником (наприклад ароматичні радикали, у яких можуть бути різноманітні замісники в орто-, мета-, пара- положеннях, гетероциклічні радикали з різноманітними замісниками в циклі, будь-яка одна або декілька функціональних груп або їх ПОХІДНІ, галогени, R2 - будь-який вторинний циклічний або ациклічний амін), що полягає в нагріванні 1,3-заміщених ксантинів із формальдегідом або параформом і вторинними амінами в спиртовому розчині в автоклаві з наступним охолодженням, фільтруванням осаду і випарюванням фільтрату, який відрізняється тим, що ПОХІДНІ ксантину, формальдегід (параформ) і амін беруть у співвідношенні 1 2 2 (якщо як вихідну сполуку беруть 1,3-дизаміщені ПОХІДНІ ксантину) або 1 4 4 (якщо як вихідну сполуку беруть 1або 3-монозаміщені ПОХІДНІ ксантину), як розчинник беруть ізопропанол, реакційну суміш нагрівають в автоклаві при 120°С НИМ або розгалуженим ланцюгом без замісника Винахід відноситься до медицини, а саме до способу отримання 8-амшометилзаміщених похідних ксантину спільної формули О де R, R-i, - Н, алкіл (С-І-С-ІЗ), що може бути з ЛІНІЙНИМ або розгалуженим ланцюгом без замісника або з яким-небудь замісником (наприклад ароматичні радикали, у яких можуть бути різноманітні замісники в орто-, мета-, пара- - положеннях, гетероцикличні радикали з різноманітними замісниками в циклі, будь-яка одна або декілька функціональних груп або їх ПОХІДНІ, галогени, R2 - будь-який вторинний циклічний або ациклічний амін У літературі був виявлений єдиний аналогічний спосіб одержання 8-амшометилксантинів за допомогою реакції Манніха [5] Даний спосіб полягає в тривалому нагріванні теофіліну з формаль дегідом або параформом і вторинними амінами в етанолі на водяній бані з наступним охолодженням при кімнатній температурі і фільтруванням осаду, що випав Спільними ознаками для аналога і засобу, що заявляється, являються 1) у якості вихідної сполуки використовують ПОХІДНІ ксантину, 2) реакцію Манніха проводять нагріванням похідних ксантину з формальдегідом або параформом і вторинними амінами в спиртовому розчині До недоліків аналога можна віднести 1) ПОХІДНІ ксантину, формальдегід (параформ) і амін беруть у співвідношенні - 1 1 1, 2) у якості розчинника беруть етанол, 3) нагрівання реакційної суміші здійснюють у колбі з холодильником на водяній бані, 4) нагрівання реакційної суміші здійснюють тривалий час, ІНОДІ більш двох діб Метою даного винаходу є - пошук нових високоефективних та менш токсичних протиалерпчних лікарських засобів У основу винаходу поставлена задача удосконалити одержання 8-амшометилзаміщених похідних ксантину, вивчити їхню токсичність, антианафілактичну активність і вплив на сечовивідну (О о ю 51062 або 1,2г (0,04моль) параформу, 0,04моль ВІДПОВІДНОГО аміну - морфоліну (X), N-метилпіперазину (XI), диметиламіну (XII), дибензиламшу (XIII), 4мл ізопропанолу поміщають у лабораторний автоклав і нагрівають при 120°С протягом 24 годин Реакційну суміш охолоджують, осад фільтрують, промивають ацетоном, сушать Фільтрат випарюють до суха, осад промивають ацетоном і приєднують до основного продукту Кристалізують з ДМФА (X, XI), діоксану (XII, ХІП) ФІЗИКО-ХІМІЧНІ властивості отриманих сполук надані в таблиці 1 ПМР-спектри зняті на спектрометрі «Bruker» Ac-200 (200,13Мгц), розчинник ДМСО, внутрішній стандарт ТМС (таблиця 2) Приклад 2 Біологічна активність 8амшометилзаміщених похідних ксантину А Вивчення гострої токсичності синтезованих сполук Гостру токсичність (ЛДбо) синтезованих сполук і еталона порівняння теофіліну ("ICN") визначали по методу Прозоровського В Б [3] у дослідах на безпородних щурах масою 180 - 200г Сполуки уводяться внутрішньочеревно у виді водяного розчину або тонкої водяної суспензії, стабілізованої твшом-80 Спостереження за тваринами проводять протягом 14 діб після однократного уведення речовини О токсичній дії сполук судят по стану тварин та їх виживанню Крім того, у 8-амінометилзаміщених ксантинів виявлені фармакологічні властивості Дані сполуки Результати проведених досліджень надані в відносяться до групи менш токсичних речовин, таблиці З впливають на сечовивідну функцію нирок і виявВІДПОВІДНО ДО класифікації К К Сидорова [4] ляють антианафілактичну активність теофілін і речовина VII (при внутрішньочеревному уведенні) відносяться до групи менш токсичних Спосіб одержання 8-амшометилзаміщених речовин, речовини IV, V, VI - до групи практично ксантинів здійснюється таким чином нетоксичних речовин Причому теофілін у 5 - 12 Приклад 1 Постадійний синтез сполук, що разів більш токсичен, ніж досліджувані сполуки описуються Схема Б Вивчення антианафілактичної активності синтезованих сполук Антианафілактичну або протиалерпчну активність сполук IV, V, VI, VII вивчали на морських свинках Для відтворення алергічних реакцій анафілактичного типу тварин сенсибілізують яєчним білком [2] Тваринам внутришньочеревно уводять яєчний білок по 0,5мл три рази з проміжками між ІН'ЄКЦІЯМИ В 3 ДНІ ДЛЯ відтворення анафілактичного шоку на 21 день від моменту останньої ін'єкції тваринам внутрішньочеревно уводять вирішуючу А Синтез 8-амшометилзаміщених похідних дозу яєчного білка (5мл на 300г ваги тварини) У теофіліну (ІІІ-ІХ) контрольних тварин розвивається анафілактичний Суміш 1,8г (0,01 моль) теофіліну (1), 2,0мл шок затяжної форми і вони гинуть протягом часу (0,02моль) 38% водяного розчину формальдегіду Для експерименту були відібрані 7 груп тварин або 0,6г (0,02моль) параформу, 0,02моль ВІДПОВІмасою тіла 250 - 300г, по 10 свинок у кожній групі ДНОГО аміну - піперидину (III), морфоліну (IV), NОдна група - позитивний контроль, тобто "нелікометил піперазину (V), І\І-(2-пдроксиетилвані" сенсибілізовані морські свинки Друга група 1)піперазину (VI), N-бензилпіперазину (VII), диметварин - негативний контроль, інтактні морські тиламіну (VIII), N-метилбензиламшу (IX), 2мл ізосвинки, яким уводять воду Іншим чотирьом групропанолу поміщають у лабораторний автоклав і пам тварин уводять досліджувану речовину в дозі нагрівають при 120°С протягом 24 годин Реакцій30мг/кг за ЗО хвилин до уведення вирішуючої дози ну суміш охолоджують, осад фільтрують, промияєчного білка У якості препарату порівняння виковають ацетоном, сушать Фільтрат випарюють до ристовують субстанцію теофіліну в дозі 30мг/кг суха, осад промивають ацетоном і приєднують до Інтенсивність анафілактичного шоку оцінювали по основного продукту Кристалізують з ізопропанолу 4-х бальній системі 1 бал - короткочасне почуху(III,VIII,IX) або діоксану (IV-VII) вання носа, "скуйовдження" шерсті, 2 бала - чітко Б Синтез 8-амшометилзаміщених похідних виражені часті почухування, напівсонний стан, ксантину (Х-ХІІІ) гіпотермія, скуйовдженість шерсті, 3 бала - бічне Суміш 1,7г (0,01 моль) ксантину (II), ), 4,0мл положення тварини, задишка, гіпотермія, скуйов(0,04моль) 38% водяного розчину формальдегіду функцію нирок Поставлена задача вирішується тим, що в способі, який полягає в нагріванні 1,3заміщених ксантинів із формальдегідом або параформом і вторинними амінами в спиртовому розчині в автоклаві з наступним охолодженням, фільтруванням осаду, що випав, і випарюванням фільтрату, новим є те, що 1) ПОХІДНІ ксантину, формальдегід (параформ) і амін беруть у співвідношенні 1 2 2 (якщо в якості вихідної сполуки беруть 1,3-дизаміщені ПОХІДНІ ксантину) або 1 4 4 (якщо в якості вихідної сполуки беруть 1- або 3монозаміщені ПОХІДНІ ксантину), 2) замість етанолу беруть ізопропанол, 3) реакційну суміш нагрівають в автоклаві, 4) автоклав нагрівають у термостаті при 120°С Це дає такі переваги 1) збільшення в два (чотири) рази КІЛЬКОСТІ параформу та аміну приводить до зростання виходу продукту реакції, 2) заміна этанолу на ізопропанол збільшує вихід продукту реакції, тому що етанол легко окислюється і утворює альдегід, який теж може вступати в реакцію Манніха, 3) нагрівання реакційної суміші в автоклаві збільшує безпеку експерименту, ВІДМІНЯЄ необхідність постійного спостереження за реакцією, усуває можливість випару реагентів, 4) підвищення температури реакційного середовища приводить до скорочення часу проведення реакції і збільшенню виходу продукту 51062 дженість шерсті, 4 бала - бічне положення тварини, гіпотермія, спазм дихальних шляхів, конвульсивні стрибки, судороги, тварина гине Оцінювання результатів проводили диференціальним способом урахування, підраховуючи анафілактичний індекс по розподілу тварин у % до їхнього загального числа анафілактичний індекс = (а + 2Ь + Зс + 4d)/100, де а, Ь, с, d - КІЛЬКІСТЬ тварин у % до їхнього загального числа, що виявили прояви анафілактичного шоку інтенсивністю ВІДПОВІДНО 1, 2, 3 і 4 бала Ефект дії досліджуваної сполуки і препарату порівняння розраховували по формулі ефект = (Дк - Дд)/Дк • 100%, де Дк і Дд - різниця між показниками в контрольній і ДОСЛІДНІЙ групах відносно інтактних тварин Результати проведених досліджень надані в таблиці 4 3 даних, приведених у таблиці 4, очевидно, що у нелікованих тварин інтенсивність анафілактичного шоку досягає 100% Теофілін виявляє анафілактичну активність ефективністю 32,5% Вивчені 8-амшометилзаміщені ксантини (IV, V, VI, VII) виявляють антианафілактичну активність ефективністю від 12,5% до 100% В Вивчення впливу синтезованих речовин на сечовивідну функцію нирок Вплив синтезованих речовин на сечовивідну функцію нирок досліджувався на білих безпородних щурах-самцях масою 200 - 250г по методу Є Б Берхіна [1] Щурам контрольної групи уводять в шлунок воду в КІЛЬКОСТІ 5мл на 100г ваги тварини Сполуки уводять внутрішньочеревно (доза 30мг/кг) безпосередньо перед уведенням водного навантаження КІЛЬКІСТЬ сечі вимірюється через 4 години Еталонами порівняння служили теофілін (доза - 30мг/кг) і фуросемід (доза - 10мг/кг) Статистичну обробку даних, отриманих при виконанні фармакологічних досліджень, проводили за допомогою комп'ютерної програми Microsoft Excel Результати досліджень наведені в таблиці 5 Дослідження показали, що вивчені сполуки, за винятком сполуки VII, збільшують сечовиділення Причому, їхня діуретична активність перевищує активність теофіліну на 21 - 25% Таким чином, вивчені 8-амшометилзаміщені ксантини володіють антианафілактичною активністю і впливають на сечовивідну функцію нирок Вони більш активні і значно менше токсичні ніж еталон порівняння теофілін Тому ці сполуки можуть знайти застосування у фармації в якості нових лікарських препаратів Таблиця 1 Характеристики синтезованих сполук Сполука R R, III IV V СНя СНз СНз СНз СНз СНз VI СНз СНз VII VIII IX X XI XII XIII СНз СНз СНз Н Н Н Н СНз СНз СНз СНз СНз СНз СНз R2 піперидино морфолшо 4-метилпіперазинш-1 4-(2-пдроксизтил-1 )піперазинш-1 4-бензилпіперазинш-1 ІМ,ІМ-диметиламіно N-метил-ІМ-бензиламіно морфолшо 4-метилпіперазинш-1 ІМ,ІМ-диметиламіно ІМ,ІМ-дибензиламіно Вихід % 70 85 87 205 - 207 240 - 241 255 - 257 Знайдено, % С Н N 56,23 7,04 25,23 51,59 6,28 25,01 53,37 7,12 28,67 Бруттоформула C13HigN5O2 C 12 H 17 N 5 O 3 C13H20N6U2 Розраховано,% С H N 56,30 6,91 25,25 51,61 6,14 25,07 53,41 6,90 28,75 90 216-219 52,10 6,83 26,01 C14H22N6U3 52,16 6,88 26,07 76 73 65 75 82 78 62 213-216 189-190 191 -192 294 - 296 258 - 259 237 - 238 226 - 227 61,88 50,54 61,25 49,76 51,72 48,53 67,12 CigH24NgU2 C,0H15N5O2 C16HigN5O2 CiiHi 5 N 5 O 3 Ci2HiBNgU2 CgH,3N5O2 C2,H2,N5O2 61,94 50,62 61,33 49,81 51,79 48,42 67,18 6,57 6,37 6,11 5,70 6,52 5,87 5,64 Т пл , °С 6,79 6,51 6,36 5,91 6,77 5,81 5,88 22,72 29,49 22,30 26,33 30,19 31,28 18,56 22,81 29,52 22,35 26,40 30,20 31,37 18,65 Таблиця 2 ПМР-спектри синтезованих сполук ХІМІЧНІ зрушення протонів, 5-шкала, м ч Сполука І 1NH (1Н,с) 2 СН аром 3 8C-CH2-N 1NCH 3 (3H, (2Н, с) с) 4 5 3NCH3 (ЗН, с) 6 NCH2 7 ІНШІ 8 1,49(4Н,м,С-СН2-С), 1,35(2Н,м,С-СН2-С) 3,58 (4Н, м, СН2-О) III 3,54 3,43 3,23 2,39 (4H, м) IV 3,55 3,43 3,23 V 3,56 3,42 3,23 VI 3,56 3,43 3,23 2,43 2,32 2,44 2,35 2,42 VII 3,57 3,48 3,27 2,40 (8Н, м) 3,43 (2Н, с, СН2-Рп) VIII 3,50 3,47 3,26 IX 3,66 3,45 3,24 2,23 (6Н, с, СНз-N) 3,57 (2Н, с, СН2-Рп), 2,12 (ЗН, с, СНз-N) 7,11-7,23 (5Н, м) 7,20-7,42 (5Н, м) (4Н, м) (4Н, м), (4Н, м) (2Н, м), (8Н, м) 2,14 (ЗН, с, СНз-N) 3,46 (2Н, м, СН2-О) 51062 Продовження табл 2 Сполука X 1NH (1Н,с) 10,96 XI 11,10 XII 10,78 XIII 11,00 7,20-7,47 (10Н, м) СН аром ХІМІЧНІ зрушення протонів, 5-шкала, м ч 8C-CH 2 -N 1 N C H 3 ( 3 H , 3NCH 3 NCH 2 (2Н, с) (ЗН, с) с) 3,55 3,33 2,40 (4H, м) 2,30 (4Н, м), 3,53 3,34 2,41 (4Н, м) 3,50 3,35 3,67 3,38 ІНШІ 3,57 (4Н, м, СН 2 -О) 2,12 (ЗН, с, СНз-N) 2,18 (6Н, с, СНз-N) 3,60 (4Н, с, СНз-Ph) Таблиця З Гостра токсичність синтезованих сполук Доза мг/кг Теофілін (в/ч) IV (в/ч) V (в/ч) VI (в/ч) VII (в/ч) 126 158 200 250 1000 1260 1580 2000 1260 1580 2000 2500 1580 2000 2500 3160 631 794 1000 1260 КІЛЬКІСТЬ тварин Загальна 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 Загинули 0 0 2 2 0 0 2 2 0 0 2 2 0 0 2 2 0 0 2 2 Вижили 2 2 0 0 2 2 0 0 2 2 0 0 2 2 0 0 2 2 0 0 ЛД 5 0 мг/кг 178(136^-230) 1410(914^-2094) 1780(1355^-2299) 2240(1438 4-2854) 890(630-1197) Таблиця 4 Антианафілактична активність синтезованих сполук Інтенсивність анафілактичного шоку (розподіл тварин Анафілактичний у % до загального числа) індекс 1 бал 2 бали 3 бали 4 бали Інтактні тварини 0 0 0 0 0 Нелаковані тварини 0 0 0 100 4,0 Теофілін 0 ЗО 70 0 2,7 IV 0 0 0 0 0 V 0 0 50 50 3,5 VI 0 0 0 0 0 VII 0 60 40 0 2,4 Сполука Таблиця 5 Вплив синтезованих сполук на сечовивідну функцію нирок Сполука Контроль Фуросемід Теофілін Діурез в % к контролю 100 132* 89* IV V VI VII * - р < 0,05 ЛІТЕРАТУРА 1 Берхин Е Б //Хим-фармац № 5 - С 3-11 Ефект, % 32,5 100 12,5 100 40 114 110* 112 90 журн -1977 - Т 11. 9 51062 10 2 Воспроизведение заболеваний у животных для 4 - С 497 - 502 экспериментально-терапевтических исследова4 Сидоров К К // Токсикология новых промышний / Под ред И В Лазарева - Л Медгиз, 1954 ленных химических веществ -1973-Вып 13-С 43 395с - 51 3 Прозоровский В Б , Прозоровская М П , Демчен5 Rida S М , Fargnaly А М , Ashour F A / / Pharко В М // Фармакол и токсикол - 1978 - Т 41, № mazie -1979 - V 34, № 4 - Р 214-216 ДП «Український інститут промислової власності» (Укрпатент) вул Сім'ї Хохлових, 15, м Київ, 04119, Україна ( 0 4 4 ) 4 5 6 - 2 0 - 90 ТОВ "Міжнародний науковий комітет" вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна (044)216-32-71