Застосування 4-галогено-4-феніл-6-аміно-3-галогенометил-8н-піримідо [2,1-b][1,4,3]тіаселеназин-8-ону як бактерициду та фунгіциду

Реферат: Винахід належить до органічної хімії, а саме до застосування 4-галогено-4-феніл-6аміно-3-галогенометил-8H-піримідо[2,1-b][1,4,3]тіаселеназин-8-ону, загальної формули (І): O N H2 N N S Se Hal CHxHal , І в якому: Hal є Сl, Вr; є одинарним або подвійним зв'язком; x дорівнює 1 або 2, який проявляє фунгіцидну, бактерицидну та бактеріостатичну активність по відношенню до бактерій та грибів, як бактерициду та фунгіциду. UA 105391 C2 (12) UA 105391 C2 Позитивний ефект винаходу полягає в розширенні асортименту антимікробних й протигрибкових препаратів, які мають високу активність по відношенню до прокаріотних і еукаріотних мікроорганізмів, як музейних, так і свіжовиділених штамів. Пропоновані сполуки можуть бути використані для створення нових протигрибкових препаратів та засобів дезінфекції як антисептики для боротьби з патогенними мікроорганізмами, збудниками госпітальних інфекцій. O N H2 N N S Se Hal CHxHal , I UA 105391 C2 Винахід належить до органічної хімії, а саме до застосування 4-галогено-4-феніл-6-аміно-3галогенометил-8H-піримідо[2,1-b][1,4,3]тіаселеназин-8-ону загальної формули (І): O N H2 N N S Se Hal CHxHal , І в якому: Hal є Сl, Вr; 5 10 15 20 є одинарним або подвійним зв'язком; x дорівнює 1 або 2, який проявляє фунгіцидну, бактерицидну та бактеріостатичну активність по відношенню до бактерій та грибів, як бактерициду та фунгіциду. Відомі бактерицидні конденсовані системи, які містять в своєму складі фрагмент піримідину, характеризуються складним багатоступінчатим синтезом й помірною антимікробною активністю [1, 2]. Найбільш близькими за технічною суттю до похідних, що заявляються, є селеновмісні похідні тієно[2,3-d]піримідину, які характеризуються простотою синтезу та мають високу бактерицидну й бактеріостатичну активність, але є малоактивними по відношенню до грибкових мікроорганізмів [3]. Задачею винаходу є пошук речовин класу піримідину, а саме конденсованих селеновмісних піримідинів, які характеризуються низькою токсичністю та мають фунгіцидну, бактерицидну та бактеріостатичну активність по відношенню до всіх прокаріотичних і еукаріотичних мікроорганізмів, а особливо збудників внутрішньо-лікарняних інфекцій. Поставлена задача досягається синтезом та застосуванням 4-галогено-4-феніл-6-аміно-3галогенометил-8H-піримідо[2,1-b][1,4,3]тіаселеназин-8-ону загальної формули (І): O N H2 N N S Se Hal CHxHal , І в якому: Hal є Сl, Вr; 25 30 35 - є одинарним або подвійним зв'язком; x дорівнює 1 або 2, який проявляє фунгіцидну, бактерицидну та бактеріостатичну активність по відношенню до бактерій та грибів, як бактерициду та фунгіциду. Суть винаходу досягається наступними прикладами: Приклад 1 Загальна методика одержання та фізико-хімічні характеристики похідних 4-галогено-4феніл-6-аміно-3-галогенометил-8Н-піримідо[2,1-b][1,4,3]тіаселеназин-8-онів 1-3 описано в роботі [4]: 4-Хлоро-4-феніл-6-аміно-3-хлорометил-2,3-дигідро-8H-піримідо[2,1-b][1,4,3]тіаселеназин-8он (1). 4-Хлоро-4-феніл-6-аміно-3-[(E)-1-хлорометиліден]-2,3-дигідро-8H-піримідо[2,1b][1,4,3]тіаселеназин-8-он (2). 4-Бромо-4-феніл-6-аміно-3-[(E)-1-бромометиліден]-2,3-дигідро-8H-піримідо[2,1b][1,4,3]тіаселеназин-8-он (3). Для дослідження бактерицидної та бактеріостатичної активності синтезованих сполук (1-3) по відношенню до запатентованих музейних штамів мікроорганізмів, які зберігаються на 1 UA 105391 C2 5 10 15 20 25 кафедрі мікробіології, вірусології, імунології з курсом інфекційних хвороб медичного факультету ДВНЗ УжНУ використовували 9 культур бактерій різних таксономічних груп: грампозитивні Staphylococcus albus, Staphylococcus aureus ATCC 25923, Sarcina flava, Bacillus subtilis ATCC 6633, Candida albicans CCM 885 (музейні культури) та грамнегативні (Klebsiella pheumoniae 5056, Klebsiella oxytoca ATCC 13182, Pseudomonas aeruginosa ATCC 27853), а також Е. Coli Μ17. Синьогнійну паличку культивували на м'ясопептонному агарі (ΜΠΑ), для культивування ентеробактерій використовували середовище Ендо, грампозитивні кокові - на жовтково-яєчному агарі (ЖСА), дріжджоподібні гриби роду Candida вирощували на середовищі Сабуро [5]. Для проведення дослідження були використані методичні вказівки, затверджені МОЗ України Наказом № 167 від 05.04.2007 р. "Визначення чутливості мікроорганізмів до антибактеріальних препаратів" та рекомендації Європейського комітету для тестування чутливості до антимікробних препаратів (EUCAST) [6]. Первинний скринінг антимікробної активності нових хімічних сполук вивчали згідно методичних вказівок диско-дифузійним методом на середовищі Мюллер-Хінтона. Щільне поживне середовище готували відповідно до інструкції виробника. Чашки Петрі залишали при кімнатній температурі для застигання. Перед інокуляцією чашки підсушували у термостаті при 35 °C протягом 10-20 хв. Диски з антибіотиками й протигрибковими засобами для визначення чутливості дискофузійним методом використовували стандартизовані. Для приготування бактерійної суспензії з музейних культур використовували стандартний інокулюм. Інокулюм (баксуспензія) використовувалась протягом 15 хв. з моменту приготування. Для інокуляції чашок з агаром наносили суспензію бактерій на поверхню чашки Петрі з 3 поживним середовищем Мюллер-Хінтона в об'ємі 1-2 см . При відкриті чашки підсушували при кімнатній температурі протягом 10-15 хв. Після цього наносили диски на поверхню поживного середовища за допомогою стерильного пінцета. Відстань від диска до краю чашки і між дисками була 15-20 мм. Диски рівномірно контактували з поверхнею агару. Відразу після аплікації дисків чашки Петрі поміщали в термостат догори дном і інкубували при температурі 35 °C протягом 1824 год. Таблиця 1 Антимікробна активність сполук (1-3) та стандартних розчинів порівняння (4-7)* щодо грампозитивних та грамнегативних мікроорганізмів Вид бактерій St. aureus АТСС 25923 Staphylococcus albus Sarcina flava Cand. albicans CCM 885 Bacillus subtilis 6633 Kl. pneumoniae 5056 Kl. Oxytoca ATCC 13182 Ps. aeruginosa ATCC 27853 Esch. Coli Μ-17 Сполука 1 2 3 4 Грампозитивні мікроорганізми 8 9 2 11 0 11 5 7 5 0 0 23 29 31 4 5 10 Грамнегативні мікроорганізми 2 10 15 0 7 5 5 1 0 29 30 24 14 5 6 7 21 12 12 17 29 Примітка: в якості стандартних розчинів порівняння використовували диски антибіотиків: 4 пеніцилін, 5 - цефатоксим, 6 - нистатін, 7 - клотримазол. 30 35 Облік результатів. Після інкубації чашки поміщали догори дном на темну матову поверхню так, щоб світло о падало на них під кутом 45 . В залежності від діаметрів зон затримки росту мікроорганізмів штами відносили до високочутливих (більше 25 мм), помірно стійких (до 15 мм) або стійких (резистентних - зона затримки росту бактерій відсутня). Діаметр зон затримки росту виміряли з точністю до 1 мм, використовуючи для цього лінійку Ні Antibiotic Zone Scale - С виробника Himedia. 2 UA 105391 C2 5 При вимірюванні зон затримки росту орієнтувалися на зону повного пригнічення видимого росту. Результати дії розчинів сполук (1-3) та стандартних розчинів порівняння на ряди бактерій, результати якої представлено в таблиці 1. Як видно із таблиці 1, всі сполуки (1-3) виявили високий антимікробний ефект по відношенню до росту і розмноження грамнегативних мікроорганізмів Escherichia coli Μ - 17 та грампозитивних грибків Cand. albicans CCM 885. Аналіз токсичності сполук (1-3) в порівнянні з сполуками прототипу [3] та препаратами порівняння (таблиця 2) вказує на низьку токсичність сполук (1-3), що обумовлює актуальність розробки комплексних лікарських препаратів на основі сполук (1-3). 10 Таблиця 2 Токсичність сполук (1-3), препаратів порівняння та сполук прототипу [3] Токсичність LD 50 (mg/kg) (внутрішньовенне введення) 15 20 25 30 Сполука 1 Сполука 2 188 210 Сполуки Сполука Прототип І Прототип Клотримазол Пеніцилін 3 [3] II [3] 270 80 2884 121 176 Таким чином, позитивний ефект винаходу полягає в розширенні асортименту антимікробних й протигрибкових препаратів, які мають високу активність по відношенню до прокаріотних і еукаріотних мікроорганізмів, як музейних, так і свіжовиділених штамів. Винахід може бути використаний для створення нових протигрибкових препаратів та засобів дезинфекції, як антисептики для боротьби з патогенними мікроорганізмами, збудниками госпітальних інфекцій. Джерела інформації: 1. El-Feky S.A., Abd El-Samii Z.K., Jaeda M.I. Thieno[2,3-d]pyrimidines as potential antimicrobial agents. // Zhonghua Yaoxue Zazhi. - 1993. - Vol. 45. - № 1. - P. 15-20. 2. Russo F., Santagati N.A., Venturini R., Spampinato S. Synthesis and pharmacological activity of 2-alkylthiosubstituted thieno[2,3-d]pyrimidin-4-ones and 5Н-pyrimido[5,4-b]indol-4one.//Phaimazie.-1990-Bd.45. - № 7. - P. 493-495. 3. Патент України № 53671 на корисну модель, МПК С07D 293100, С12Q 1/18. Солі тієно[3',2':5,6]піримідино[2,1-b][1,4,3]тіаселеназин-12-ію, що мають антимікробну активність. /Кривов'яз А.О., Коваль Г.М., Сливка М.В., Лендєл В.Г./ Заявл. 30.04.2010. Опубліковано 11.10.2010, Бюл. № 19, 8 с. - Прототип. 4. Кривов'яз А.О. Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата хімічних наук: 02.00.03. - Київ, 2005. - 146 с. 5. Биргер М.О. Справочник по микробиологическим и вирусологическим методам исследования. - Μ.: Медицина, 1982. - 264 с. 6. EUCAST disk diffusion antimicrobial susceptibility testing method summary. Version 1.0. // European Committee on Antimicrobial Susceptibility Testing. - Режим доступу до журн.: www.eucast.org (26.06.2009). 35 3 UA 105391 C2 ФОРМУЛА ВИНАХОДУ 5 Застосування 4-галогено-4-феніл-6-аміно-3-галогенометил-8H-піримідо[2,1-b][1,4,3]тіаселеназин-8-ону, загальної формули (І): O N H2 N N S Se Hal CHxHal , І в якому: Hal є Сl, Вr; 10 є одинарним або подвійним зв'язком; x дорівнює 1 або 2, який проявляє фунгіцидну, бактерицидну та бактеріостатичну активність по відношенню до бактерій та грибів, як бактерициду та фунгіциду. Комп’ютерна верстка Л. Ціхановська Державна службаінтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 4