3-бензил-7-[(4-феніл-5-меркапто-1,2,4-триазол-3-іл)метил]-8-пропілксантин, який виявляє протигрибкову дію

Реферат: 3-Бензил-7-[(4-феніл-5-меркапто-1,2,4-триазол-3-іл)метил]-8-пропілксантин, формули: ЯКИЙ UA 117190 U (12) UA 117190 U SH N N O N HN O N N N CH3 , що виявляє протигрибкову дію. UA 117190 U 5 10 15 20 Корисна модель належить до біологічно активних сполук і може бути використана у фармації та медицині. У всьому світі спостерігається ріст числа захворювань, що є викликані міксоміцетами. Таке розповсюдження мікозів пов'язане з розвитком резистентності у збудників до антимікотиків лікарських засобів, що володіють фунгіцидною дією. Це обумовлено не тільки тривалим застосуванням даних препаратів, а й тим, що більшість з них представляють собою похідні одного класу сполук (в першу чергу полієнів та азолів) (Противогрибковая активность новых производных [(5-гидроксиметил-1Н-имидазол-4-ил) тио] уксусных кислот / Н.Д. Яковичук, С.Е. Дейнека, В.А. Чорноус, А.А. Паламар // Современный научный вестник. - № 53 (192). - 2013. - С. 99-103). У зв'язку з цим велика увага приділяється цілеспрямованому синтезу нових протигрибкових засобів, що проявляють специфічну активність по відношенню до патогенних грибів (Синтез, антибактериальная и противогрибковая активность халькогенсемикарбазонов 8хинолинальдегида и их комплексов с медью / М.Д. Ревенко, В.И. Присакарь, А.В. Диздарь и другие // Химико-фамрацевтический журнал - 2011. - 45, № 6. - С. 52-57). В основу корисної моделі поставлена задача створення нових менш токсичних препаратів протигрибкової дії, які після поглиблених фармакологічних досліджень можуть бути використані в медичній практиці. Поставлена задача вирішується синтезом 3-бензил-7-[(4-феніл-5-меркапто-1,2,4-триазол-3іл)метил]-8-пропілксантину: SH N N O N HN O 25 N N N CH3 . Прототипом за структурою сполуки, що заявляється, може служити N'-(2-(5-((теофілін-7іл)метил)-4-етил-4Н-1,2,4-триазол-3-ілтіо)ацетил)-ізо-нікотиногідразид (Патент України на корисну модель № 99119, МПК C07D 249/00. N'-(2-(5-((теофілін-7-іл)метил)-4-етил-4Н-1,2,4триазол-3-ілтіо)-ацетил)ізонікотиногідразид, що проявляє протитуберкульозну активність. / Панасенко О.І., Книш Є.Г., Гоцуля А.С, Ткаченко О.Α., Зажарський В.В., Давиденко П.О., Білан М.В.; заявник та патентовласник автори та Запорізький держ. мед. університет. - № u201409926; заявл. 10.09.2014; опубл. 25.05.2015, Бюл. № 10. 1 UA 117190 U O NH N HN O S H3 C N N O H3C N N O N N N CH3 5 10 . Сполука, що заявляється, відрізняється від прототипу відсутністю замісника в 1 положенні ксантинового біциклу, замісниками у 3 та 8 положеннях ксантинового фрагменту та у 3 та 4 положеннях триазольного циклу. У прототипу протигрибкова активність не вивчалась. На відміну від ністатину (еталону порівняння за протигрибковою активністю) сполука, що заявляється, виявляє сильнішу дію на штам дріжджоподібних грибів роду кандида - Candida albicans (ATCC 885-653). Одержують сполуку, що заявляється, стадійним синтезом, який складається з наступних етапів (схема 1). Схема 1 O O O H N HN O Cl O N N O NaHCO3, DMF O O N HN NH2-NH2 N N S C NH2 HN O N O N N SH NH HN O HN H N N O PhSCH 1,4-dioxane, H2O N HN O O N 20 N NaOH, H2O O 15 N HN N N O N N CH3 . Приклад 1. Етап 1. Синтез 3-бензил-8-пропілксантину (1). 0,1 моль 5,6-діаміно-1-бензил-2,4(1Н, 3Н)піримідиндіону розчиняють у 60 мл бутанової кислоти та кип'ятять протягом 3 год. Розчин охолоджують та виливають у воду. Осад, що утворився, відфільтровують, промивають водою та сушать при 80 °C. Потім додають 200 мл 1Н розчину NaOH та кип'ятять 2,5 год. Розчин фільтрують в гарячому вигляді, розчином H2SO4 показник рН доводять до 4,0. Осад, що утворилися, відфільтровують та сушать при 100 °C. Вихід 74 %. Т.пл. 267-269 °C. C15Η16Ν4Ο2. Знайдено, %: С, 62,89; Н, 5,64; N, 19,54. Розраховано, %: С, 63,37; Н, 5,67; N, 19,71. ПМР-спектр (δ-шкала, м.ч., розчинник ДМСО-d6): 13,12 (1Н, с, 7 1 3 8 N H), 11,07 (1Н, с, Ν H), 7,32-7,15 (5Н, м, СНаром), 5,07 (2Н, с, N -CH2), 2,58 (2Н, т, С -СН2), 1,65 8 (2Н, м, С -С-СН2), 0,84 (3Н, т, СН3). 2 UA 117190 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Етап 2. Синтез н-пропілового естеру 3-бензил-8-пропілксантиніл-7-ацетатної кислоти (2). До 0,01 моль сполуки 1 додають 15 мл ДМФА і 0,011 моль натрій гідрокарбонату, та нагрівають протягом 15 хв. Після цього додають 0,011 моль н-пропілового естеру хлорооцтової кислоти та кип'ятять розчин протягом 2 год. Фільтрують в гарячому вигляді, фільтрат охолоджують, виливають в 50 мл води. Осад, що утворився, відфільтровують, промивають водою, сушать при 70 °C та перекристалізовують із к-пропанолу. Вихід 71 %. Т.пл. 75-77 °C. C20H24N4O4. Знайдено, %: С, 62,09; Н, 6,26; N, 14,45. Розраховано, %: С, 62,49; Н, 6,29; N, 14,57. 1 ПМР спектр (δ-шкала, м.ч., розчинник ДМСО-d6): 11,02 (1Н, с, N H), 7,36-7,11 (5Н, м, СНаром), 7 3 8 5,14 (2Н, с, N -CH2), 5,02 (2Н, с, N -CH2), 4,01 (2Н, т, О-СН2), 2,54 (2Н, т, С -СН2), 1,67 (2Н, м, О8 С-СН2), 1,53 (2Н, м, С -С-СН2), 0,89 (6Н, т, СН3). Етап 3. Синтез гідразиду 3-бензил-8-пропілксантиніл-7-ацетатної кислоти (3). Суспензію 0,01 моль сполуки 2 в 30 мл н-пропанолу нагрівають 10 хв, додають 5 мл гідразиногідрату. Утворюється істинний розчин, який кип'ятять протягом 30 хв. Після охолодження в осад випадають кристали гідразиду (3), які відфільтровують, промивають водою, сушать при 80-85 °C та перекристалізовують із н-пропанолу. Вихід 89 %. Т.пл. 249-251 °C. C17H20N6O3. Знайдено, %: С, 57,29; Н, 5,64; N, 23,55. Розраховано, %: С, 57,29; Н, 5,66; N, 23,58. 1 ПМР спектр (δ-шкала, м.ч., розчинник ДМСО-d6): 11,13 (1Н, с, N H), 8,24 (1Н, с, NH), 7,32-7,17 7 3 8 (5Н, м, СНаром), 5,06 (2Н, с, N -СН2), 4,99 (2Н, с, N -CH2), 4,55 (2Н, д, NH2-N), 2,61 (2Н, т, С -СН2), 8 1,60 (2Н, м, С -С-СН2), 0,87 (3Н, т, СН3). Етап 4. Синтез фенілгідразинотіокарбоаміду 3-бензил-8-пропілксантиніл-7-ацетатної кислоти (4). 0,01 моль гідразиду 3 розчиняють в 100 мл суміші діоксан-вода (2:1) при нагріванні. До розчину додають 3 мл фенілізотіоціанату та кип'ятять протягом 15 хв. Після охолодження утворюється білий осад, який відфільтровують, промивають водою, сушать при 80-85 °C та перекристалізовують із етанолу. Вихід 84 %. Т.пл. 196-199 °C. C24H25N7O3S. Знайдено, %: С, 58,60; Н, 5,15; N, 19,99, S, 6,48 Розраховано, %: С, 58,64; Н, 5,13; N, 19,95, S, 6,52 ПМР спектр 1 (δ-шкала, м.ч., розчинник ДМСО-d6): 11,36 (1H, с, N H), 10,52 (1H, с, NH), 9,83 (1H, д, NH), 9,76 (1H, д, NH), 7,56-7,37 (2H, M, CHapом), 7,34-7,14 (7H, м, CHapом), 7,12-7,04 (1H, м, CHapом), 5,08 7 3 8 8 (2H, c, N -CH2), 5,04 (2H, c, N -CH2), 2,69 (2H, τ, C -CH2), 1,68 (2H, м, С -С-СН2), 0,89 (3H, τ, CH3). Етап 5. Синтез 3-бензил-7-[(4-феніл-5-меркапто-1,2,4-триазол-3-іл)метил]-8-пропілксантину (5). 0,005 моль сполуки 4 розчиняють в 25 мл 0,25 н. NaOH та кип'ятять протягом 1 год. Фільтрують розчин в гарячому вигляді, а фільтрат охолоджують та нейтралізують сульфатною кислотою до рН=4. Осад, що утворився, відфільтровують, промивають водою, сушать при 80 °C та перекристалізовують із етанолу. Вихід 91 %. Т.пл. 271-274 °C. C24H23N7O2S. Знайдено, %: С, 60,90; Н, 4,88; N, 20,68, S, 6,74. Розраховано, %: С, 60,87; Н, 4,90; N, 20,70, S, 6,77. ПМР спектр 1 (δ-шкала, м.ч., розчинник ДЦСО-d6): 13,89 (1Н, с, SH), 11,08 (1H, с, Ν H), 7,52-7,31 (5Н, м, 7 3 8 СНаром), 7,29-7,12 (5Н, м, СНаром), 5,34 (2Н, с, N -CH2), 5,02 (2Н, с, N -CH2), 2,63 (2Н, т, С -СН2), 8 1,61 (2Н, м, С -С-СН2), 0,89 (3Н, т, СН3). Приклад 2. Етап 1. Чутливість до патогенного штаму дріжджоподібних грибів роду кандида сполуки, що заявляється, визначали відповідно до методичних рекомендацій "Вивчення специфічної активності протимікробних лікарських засобів" (Метод, реком. [Текст] / Ю.Л. Волянський, І.С. Гриценко, В.П. Широбоков та ін.; ДФЦ МОЗ України. - К, 2004. - 38 с). Під час досліджень готували ряд двократних серійних розведень препарату у бульйоні Мюлер-Хінтона в об'ємі 1 мл, після чого додавали у кожну пробірку по 0,1 мл. мікробної завісі 6 (10 м.к./мл). Мінімальну інгібуючу концентрацію (МІК) визначали за відсутністю видимого росту в пробірці з мінімальною концентрацією препарату, мінімальну фунгіцидну концентрацію (МФ цК) - за відсутністю росту після висіву з прозорих пробірок. Як розчинник сполук в дослідженнях використовували диметилсульфоксид, вихідні розчини доводили до концентрації 1 мг/мл. У якості стандартного тест-штаму було взято Candida albicans (ATCC 885-653). Тест-штам отримано з баклабораторії ДУ "Запорізький ОЛЦДСЕСУ" (Запорізький обласний лабораторний Центр держсанепідслужби України"). У якості еталону порівняння було використано препарат "Ністатин", визначення активності якого проводили за аналогічним методом (табл. 1). В результаті проведених досліджень шляхом двократних серійних розведень препарату у бульйоні Мюлер-Хінтона було встановлено, похідне ксантину, що заявляється, виявляє більш виражену, ніж еталонний препарат "Ністатин", протигрибкову дію (фунгістатичну та фунгіцидну) до штаму дріжджоподібних грибів роду кандида Candida albicans. 3 UA 117190 U Таблиця 1 Протигрибкова активність досліджуваної сполуки in vitro Назва штаму патогенної MIK in vitro, мг/л мікрофлори С albicans 25 ATCC 885-653 що С. albicans 12,5 ATCC 885-653 Сполука Ністатин Сполука, заявляється 5 МФцК in vitro, мг/л 50 25 Таким чином, наведені вище дані свідчать про те, що після поглиблених фармакологічних досліджень сполука, що заявляється, має більш високу активність у порівнянні з еталоном та може бути використана в якості протигрибкового засобу в медичній практиці. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 3-Бензил-7-[(4-феніл-5-меркапто-1,2,4-триазол-3-іл)метил]-8-пропілксантин, формули: 10 SH N N O N HN O N N N CH3 , що виявляє протигрибкову дію. Комп’ютерна верстка О. Рябко Міністерство економічного розвитку і торгівлі України, вул. М. Грушевського, 12/2, м. Київ, 01008, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 4