Галогеніди 1-(2′,4′-ді-трет-амілфеноксиалкіл)-піридинію, які мають антимікробну активність

Изобретение относится к области органической химии, к новым химическим соединениям, конкретно к 1-(2',4'-ди-трет-амилфеноксиалкил)пиридинийгалогенидам формулы проявляющим бактерицидное и бактериостатическое действие. где Соединения структуры могут найти применение в медицинской и ветеринарной практике для лечения и предупреждения инфекционных заболеваний, для дезинфекции хирургических инструментов, больничного и нательного белья и пр. Ближайшими структурными аналогами заявляемых соединений можно считать лаурил, -октацил- и -цетилпиридинийхлориды формулы которые проявляют бактерицидное и фунгицидное действие [1]. Однако, лаурил- и октадецилпиридинийхлориды из-за низкой эффективности не нашли практического применения, в то время как цетилпиридинийхлорид (ЦПХ, ПВ) вошел в состав антисептических препаратов диоцида и церигеля [2]. К недостаткам ЦПХ следует отнести, прежде всего, его ограниченную доступность, так как синтезируют его из дефицитного исходного сырья - цетилового спирта, получаемого в небольших количествах гидрогенизацией жирных кислот коксового и таллового масел, китового жира или гидри-ровзнием пальмитиновой кислоты. Использование в синтезе полупродукта - цетилхлорида высокотоксичного и агрессивного хлористого тиснила, вызывающего коррозию технологического оборудования, также препятствует организации производства ЦПХ достаточной мощности. Помимо этого, ЦПХ имеет довольно высокую токсичность и сравнительно низкий терапевтический индекс, что стимулирует поиски новых нетоксичных соединений, обладающих высокими антимикробными свойствами. Задача изобретения состоит не только в расширении арсенала антисептических средств, но и создании более эффективных препаратов такого профиля, исходя из доступного многотоннажного промышленного сырья. Поставленная задача достигается созданием новых химических соединений формулы проявляющих высокое противомикробное действие. Исходными веществами для получения заявляемых соединений служат доступные, выпускаемые в больших масштабах реагенты - 2,4-ди-трет-амилфенол, хлорекс, дигалогеналканы, пиридин и его замещенные. Синтез целевых соединений осуществляются по схеме: Пиридины нагревают в толуоле или в отсутствии растворителя с 2,4-дигретамилфеноксиалкилгалогенидами в течение 5 - 7 часов при 140 - 160°C. Галогениды полуют алкилированием 2,4-ди-трет-амилфенода соответствующими дигалогеналканами. Получение соединений 1а-с иллюстрируется следующими примерами. Пример 1. -Ди-трет-амилфеноксибутил)пиридинийбромид (1ж). Способа А. Раствор 7,9г (0,1моль) амилфенокси)бутилбромида сухого пиридина и 37г (0,1моль) -ди-трет в 50мл толуола кипятят в течение 7 часов. Растворитель отгоняют в вакууме водоструйного насоса и прибавляют к охлажденному остатку нгексана или петролейного эфира. Рассыпчатый осадок отфильтровывают и промывают на фильтре с 30мл гексана. Получают 33,6 (75% от теор.) продукта с 106 - 107°C (бесцветные пластинки из Спектр ПМР (в стандарт ГМДС, 60МГц), м.д.; пиридиновое кольцо: 9,40; 7,90; фенольный фрагмент: 7,08 (1Н, с); 6,93 (1Н, д): группы: 1,64 (4Н, кв, 1,27 (6Н, с, 6,68 (1Н, д) 1,18 (6Н, с, трет-амильные 0,60 тетраметиленовая цепочка: 3,52 - 2,29 (8Н, м, Спектр УФ (в метаноле) (3,91); 272 (3,84). Способ Б. Смесь 39,5г (0,5моль) пиридина и 181г (0,49моль) бромида нагревают 5 часов при 155 - 160°C. Затем охлаждают, растирают осадок с 200мл диэтилового или петролейного эфира и отфильтровывают белоснежный осадок. Выход 220г (количественный). Продукт достаточно чист и не нуждается в дополнительной очистке, 105 - 106°C. Пример 2. -Ди-трет-амилфенокси)этоксиэтил]пиридинийхлорид Получают аналогично из 79г (1моль) пиридина и 340,5г (1моль) (2',4'-ди-третамилфенокси)этокси]этилхлорида Выход по способу А составляет 73%, по способу Б 80%. 56 - 57°C (светло-розовые призмы из Спектр ПМР (в стандарт ГМДС, 60Мгц) м.д.; пиридиновое кольцо: 9,36; 7,87; фенольный фрагмент: 7,05 (1Н, с); 6,90 (1Н, д, 1 = 8гц); 6,60 (1Н, д, трет-амильные группы: 1,65 (4Н, кв, 1,23 (6Н, с, 1,15 (6Н, с две этиленовые группы: 4,02 - 3,59 (4Н, м, Спектр УФ (в :2,60 (3,78); 2,80 (3,38). Аналогично, по способам А и Б при тех же соотношениях реагентов могут быть получены пиридиновые соли Данные элементного анализа, температуры плавления и выходы этих соединений приведены в табл.1. Испытания антимикробной активности новых химических соединений проводились на кафедре микробиологии Донецкого медицинского института на 5 штаммах бактерий (см. табл.2). Антимикробное действие веществ излучалось методом серийных разведении. Навеска каждого препарата (10мг) предварительно выдерживалась в течение 1 - 1,5 часов в 0,2мл 70% этанола для стерилизации. Дальнейшие двукратные серийные разведения веществ производились в бульоне Хиттингера. К разведенным в 1мл бульона испытуемым соединениям (от 1000мкг/мл до 0,5мкг/мл) прибавляли равный объем суточной бульонной культуры тестмикроба. После этого посевы помещали в термостат при температуре 37°C на 24 часа. Учет бактериостатической концентрации вещества (наименьшей действующей концентрации) производился по минимальной его концентрации, задерживающей рост и размножение бактериальной культуры по сравнению с контрольными пробирками, не содержащими вещества. Бактерицидную концентрацию веществ определяли по полному отсутствию роста бактериальных культур после их высева на чашки с мясопептонным агаром из каждого разведения вещества стандартной бактериологической петлей и последующего культивирования при 37°C в течение 24 - 48 часов. Для сопоставления антимикробной активности исследуемых веществ с аналогичным действием известных препаратов был использован цетилпиридинийхлорид Результаты испытаний представлены в табл.2. Анализ полученных данных показывает, что соли пиридиния обладают выраженной бактериостатической активностью по отношению ко всем использованным в эксперименте бактериальным культурам и по степени своей активности значительно превосходят ЦПХ. Заявляемые соединения имеют выраженное бактерицидное действие по отношению к золотистому стафилококку, в 2 - 16 раз превосходящее таковое цетилпиридинийхлорида Достоинством солей пиридиния является также их низкая токсичность и высокий терапевтический индекс по сравнению с цетилпиридинийхлоридом. Острая токсичность некоторых из них и ЦПХ определялась на 6 группах мышей по 6 животных в каждой весом 18 20г путем внутрижелудочного введения раствора. Интервал между дозами составил от 62 до 250мг/кг массы. Максимально переносимая доза (МПД) составила 32мг/кг, а доза, вызывающая гибель всех животных - 1250мг/кг. Расчет производился по методу Кербера с построением характеристической кривой для ориентировочной оценки величины стандартной ошибки для Исхода из минимальной эффективности дозы и индекс вещества для разных бактериальных культур. Для иллюстрации приводим значения был рассчитан терапевтический и терапевтических индексов для некоторых солей пиридиния Таким образом, высокая степень противомикробной активности (1-(2',4'-ди-третамилфеноксиалкил)пиридинийгалогенидов их низкая токсичность, высокий терапевтический индекс и доступность по сравнению с аналогом цетилпиридинийхлоридом свидетельствуют о перспективности применения этих соединений в качестве антисептических средств.