Сполука 5-[(4-хлорфеніл)метиліден]-2-(4-оксіаніліно)-4,5-дигідротіазол-4-он, яка проявляє протипухлинну активність

1. Сполука 5-[(4-хлорфеніл)метиліден]-2-(4оксіаиіліно)-4,5-дигідротІазол-4-он формули: Корисна модель стосується синтезу органічних сполук і фармації', зокрема одержанню біологічно активних сполук, а саме 5-[(4хл орфе ніл) метил іден]-2-(4-оксіа нілі но)-4,5дигідротіазол-4-ону, який проявляє протипухлинну активність і може бути використаний в клінічній медицині як онкологічний лікарський засіб. Відомі лікарські засоби з протипухлинною активністю, наприклад, фторафур /Машковский М.Д. Лекарственные средства. В двух томах. Т. 2. - Изд. 13-е, новое. -Харьков: Торсинг. - 1998. - С. 457/ Фторафур є проліком фторурацилу Протипухлинна активність обумовлена утворенням в організмі фторурацилу, який пригнічує розвиток деяких новоутворень. Цей лікарський засіб має необхідні лікувальні властивості, проте при тривалому застосуванні характерний значними побічними ефектами: лейкопенією, тромбоцитопенією, діареєю, блювотою, тощо. Фторафур має протипокази при рівні лейкоцитів нижче 3*109 / л і тромбоцитів нижче 100*109 /л, в термінальних стадіях хвороби, при гострих профузних кровотечах та різко виражених анеміях. Відома також сполука формули яка проявляє протипухлинну активність 2 Сполука за п 1, яка відрізняється тим, що одержана щляхом взаємодії 2-(4-оксіаніліно)-4,5дигідротіазол-4-ону з п-хлорбензальдегідом в умовах реакції Кньовенагеля у середовищі оцтової кислоти і каталізатора безводного ацетату натрію. 3. Сполука за п. 1, яка відрізняється тим, що одержана щляхом взаємодії поксифенілтіосечовини з монохпороцтовою кислотою та п-хлорбензальдепдом в присутності двократного надлишку безводного ацетату натрію в оцтовій кислоті. . СН 3 яка є похідною тіазолщину і застосовується для лікування хворих еритремією в розгорнутій стадії" захворювання / Машковский М.Д. Лекарственные средства. В двух томах. Т.2. - Изд. 13-е, новое. - Харьков. Торсинг, 1998. - С 448 /. Описана сполука є лікарським засобом - іміфос. Однак і названий лікарський засіб має ряд недоліків, зокрема, при його застосуванні можуть розвиватись лейкопенія і тромбоцитопенія. Іміфос протипоказаний, зокрема, для хворих з різким виснаженням, анемією, лейкопенією та тромбоцитопенією. В основу пропонованої корисної моделі поставлена задача створення таких протипухлинних речовин, які б були більш ефективними, зокрема при терапевтичному застосуванні на фоні зменшення побічних явищ (лейкопенія, тромбоцитопенія, блювота) за рахунок створення і використання 4773 менш токсичних похідних тіазолідину. Поставлена задача вирішується застосуванням пропонованої речовини синтезованого 5-[(4хлорфенІл)метиліден]-2-(4-оксіаніліно)-4,5дигідрогіазол-4-он формули О. ОН N який проявляє протипухлинну активність. Згадана сполука може бути одержана використанням першого варіанту пропонованого способу, що включає операції взаємодії 2-(4-оксіаніліно}4,5-дипдротіазол-4-ону з п-хлорбензальдегідом в умовах реакції Кньовенагеля у середовищі оцтової кислоти і каталізатора безводного ацетату натрію, а 2-(4-оксіаніліно)-4,5-дигідротіазол-4-он синтезують амінолізом етил 2-(4-оксо-4,5-дигідротіазол-2ілсульфаніл)ацетату п-амінофенолом в спиртовому середовищі, а етил 2-(4-оксо-4,5-дигідротіазол2-ілсульфаніл)ацетат одержують алкілюванням триетил амонійної солі 2-тіоксотіазолідин-4-ону етилхлорацетатом в середовищі ацетону Згадана сполука може бути одержана і використанням другого варіанту пропонованого способу, що включає взаємодію п-оксифенілтіосечовини з монохлороцтовою кислотою та пхлорбензальдегідом в присутності двократного надлишку безводного ацетату натрію в оцговій кислоті. Синтезована сполука є жовтим кристалічним порошком, розчинним в ДМСО і ДМФА, малорозчинним в оцтовій кислоті, нерозчинним в спирті, ацетоні, воді та ефірі. Для доказу складу і структури синтезованої сполуки були використані відомі фізико-хімічні методи, зокрема ПМР - спектроскопія та елементний аналіз. Одержані результати свідчать про відповідність синтезованої сполуки заявленій. Визначення протипухлинної активності 5-[(4хлорфеніл)метиліден]-2-(4-оксіаншіио)-4,5дигідротіазол-4-ону. Для 5-[(4хлорфеніл)метилщен]-2-(4-оксіаніліно)-4,5дигідротіазол-4-ону попередньо проведено прескринінг протипухлинної активності на 3 лініях ракових клітин людини, діючи на них лише однією дозою препарату та проведенням досліду за методом флуорисцентного зафарбовування / а) А. Monks, D Scudiero, P. Skehan, R. Shomaker, K. Pault, D. Vistica, C. Hose, J Langley, P. Cromse, A. Vaigro-Wotff, M. Gray-Good rich, H. Campbell, J. Mayo, M. Boyd // J. Nat. Cancer, hist. - 1991 - 83. P 757-766, b) F. Leteurtre, G. Konlhagen, К D. Paull, Y. Pommier // J. Nat. Cancer. Inst. - 1994. - 86 - P. 1239-1244; c) S.-C. Kuo, H.-Z. Lee, J.-P. Juang. Y.-T. Lin, T.-C. Wu, J.-J. Chang, D. Lednicer. K.D Paull, CM. Lin, E Hamel, K.-H. Lee // J. Mod, Chem. 1993. - 36. - P. 1146-1156/. За результатами проведеного протиракового прескринінгу 5-[(4хлорфеніл)метиліден]-2-(4-оксІаніліно)-4,5дигідротіазол-4-ону на 3 лініях ракових клітин встановлено, що відсоток росту клітин відносно контролю (100%) на лінії MCF7 (рак молочної залози) становить 50%, на NCI-H460 (рак легень) 25%, а на SF-268 (рак ЦНС) - 66%. На основі прескринінгу проведено ґрунтовний протипухлинний in vitro скринінг / a) A. Monks, D. Scudiero, P. Skehan, R. Shomaker, K. Paull, D. Vistica, С Hose, J. Langley, P Cronise, A Vaigro-Wolff, M. Gray-Goodrich, H. Campbell, J. Mayo, M. Boyd // J. Nat. Cancer. Inst. - 1991. - 83. - P. 757-766; b) F. Leteurtre, G Kohlhagen, K.D. Paull, Y. Pommier // J. Nat. Cancer. Inst. - 1994. - 86. - P. 1239-1244; c) S.C. Kuo, H.-2. Lee, J.-P Juang, Y -T. Lin, T.-C. Wu, J.-J Chang, D. Lednicer, K.D. Paull, С M. Lin, E. Hamel, K.-H. Lee // J. Med, Chem. - 1993. - 36. - P 1146-1156/, який полягав у тестуванні сполуки, що заявляється, у мінімум 5 концентраціях при 10кратному розведенні на 60 лініях людських ракових клітин Протиракова активність 5-[(4хлорфеніл)метиліден-2-(4-оксіаніліно)-4,5дипдротіазол-4-ону вивчалась на клітинних лініях лейкемії (Leukemia) (CCRF-CEM, HL-60(TB), К-562, MOLT-4, RPMI-8226, SR), недрібноклітинного раку легень (Non-Small Cell Lung Cancer) (A549/ATCC, EKVX, HOP-62, HOP-92, NCI-H226, NCI-H23, NCIH322M, NCI-H460, NCI-H522), епітеліального раку (Colon Cancer) (COLO 205, HCC-2998, HCT-116, HCT-15, HT29, KM12, SW-620), раку ЦНС (CNS Cancer) (SF-268, SF-295, SF-539, SNB-19, SNB-75, U251), меланоми (Melanoma) (LOX IMVI, MALME3M, SK-MEL-2, SK-MEL-28, SK-MEL-5, UACC-257, UACC-62), раку яєчників (Ovarian Cancer) (IGROV1, OVCAR-3, OVCAR-4, OVCAR-5, OVCAR8, SK-OV-3), раку нирок (Renal Cancer) (786-0, A498, ACHN, CAKJ-1, RXF 393, TK-10, UO-31, SN12C), раку простати (Prostate Cancer) (PC-3, DU-145), раку молочної залози (Breast Cancer) (MCF7, NCI/ADR-RES, HS 578T, MDA-MB-435, BT549, T-47D, MDA-MB-231/ATCC). В умовах експерименту 5-[(4хлорфеніл)метиліден]-2-(4-оксіаніліно)-4,5дигідротІазол-4-он проявив високу протиракову активність (іодю Glso та logioTGI -4 00* -6.36,-5 19* -5 19,-4.40* -6 59, -6 29* -, > -4.00* -6.22, -5.10* -4.77, > -4 00* > -4.00, -5 15* -6 39, -5 83* -6.84 -6.28 -5.88, -5.42 > -4.00, > -4.00* > -4.00, > -4.00* -5.11.-4.42* -5.33 -4.67 -4.94, -4 65* > -4.00, > -4.00* > -4.00 > -4.00 -6.25, -5.48* -5.49, -4.59* -4.69,-5.16* -4 06, -4.29* -4 06, > -4.00* -6.01,-5.27* -5.95,-5.35* > -4 00, > -4.00* -4.78 > -4.00 -5.08 -6.01 -5.51,-6.44* -4.87, -4.70* >-4 00, >-4 00* -6.37, -6.03* > -4 00, -4.72* >-4.00,-4.00* -5.54, -6.34* > -4.00, -4.98* -5.49, -6.00* >-4.00, >-4.00* > -4.00, > -4 00* -5.79, -4.73* -6.61 -5.88 6 25, -6 04* -5.56, -4.96* > -4.00* -5.63 4.13 > -4.00 -, -4.80* -6.31,-6.07* -5.77,-5 37* > -4.00, > -4.00 -4.46. -4.49* > -4.00, > -4 00 > -4 00, > -4.00 >-4 00,-4.72* > -4.00, -4.72* > -4 00, > -4.00* -5.32, -4.87* >-4.00,-4 24* > -4.00, -4 04 -4 18,-4 72* > -4.00, > -4.00* -, -4 32* > -4.00 -4.56 -6,79 -6.31 >-4 00 >-4 00 -5.79 -5.10 -4.16 -5.12 -4.68 >-4.00 -4.00, > -4.00* -5.19 -6 30 -5.40, > -4 00* -6.93, > -4.00* -5.05,-5.15 -4 31,-4.25* >-4.00,-5.17 > -4.00, > -4.00* > -4.00, > -4 00* -, -5.46* -5.63, -5.32* > -4.00, > -4.00* -5 46,-4.81 -,-4.17 -6.66, >-4.00* -7.30, -6.23* -5.47, -4.25* -5.92,-5 38* -, -4 48* -5.56, -5.54* -5.78 -6.40 I0CJ10GI50 4773 Продовження табл.1 Протиракова активність in vitro Лінія КЛІТИН раку logioGl5o ВТ-549 T-47D MDA-MB-231/ATCC IOQ10TGI > -4.00, > -4.00* > -4.00 > -4.00 -5.03, -4.80* -5.50 -5.55 - результати повторного дослідження токсичність відповідно 4,2%, у концентрації 9,69*1 О^М - значення %Е-РОК - 34,0±2,0 і цитотоксичність - 43,8%, при концентрації 36,0*1 О^М %Е-РОК = 38,5±1,5 і цитотоксичність відповідно 36,4%. Одержані результати вказують на невисокий рівень цитотоксичності досліджуваної' речовини, що відповідає вимогам до потенційного протипухлинного лікарського засобу. Вивчення гострої токсичності 5-[(4хлорфеніл)метиліден]-2-(4-оксіаніліно)-4,5дигідротіазол-4-ону Токсичність сполуки, що заявляється, вивчалась експрес-методом / а) Прозоровский В Б., Прозоровская М.П., Демченко В.М. Экспрессметод определения средней эффективности дозы и ее ошибки // Фармакология и токсикология 1978. -№4 -С. 497-502; Доклинические исследования лекарственных средств (методические рекомендации) / под. ред. А.В. Стефанова. - К.: "Авицена", 2002. - 568 с/. Гостру токсичність 5-[(4-хлорфеніл) метил іден]2-(4-оксіаніліно)-4,5-дигщротіазол-4-ону вивчали шляхом внутрішньочеревного введення різних доз сполуки, що заявляється. При цьому значення LD50 оцінювали по виживанню в 4 групах щурів. Результати досліджень наведені в таблиці 2. Вивчення цитотоксичності хлорфеніл)метилщен]-2-(4-оксіаніліно)-4,5д и пдротіазол-4-ону Цитотоксичність 5-[(4-хлорфеніл)метиліден]-2(4-оксіашліно)-4,5-дигідротіазол-4-ону визначалася за допомогою імунологічного методу "спонтанних розеток", який базується на утворенні спонтанних розеток Т-лімфоцитами людини з еритроцитами барана, що свідчить про кількість лімфоцитів та їх функціональний стан у відповідь на дію хімічних речовин чи фізичних впливів / а) Головистиков М.Н., Рахматтулин И.М., Фассахов Р С. Влияние гистамина на способность Т-лимфоцитов морской свинки к спонтанному розеткообразованию // Иммунология - 1981. - №3. - С.22-24; b) Лимфоциты / под ред. Дж. Клауса. - М.. "Мир", 1990. - 393 с; с) Чернушенко Е Ф , Когосова Л.С. Иммунологические исследования в клинике. - Киев. "Здоров'я", 1978. - 160 с/. При цьому клітину вважають розеткоутворюючою у тому випадку, якщо на її поверхні фіксується не менше п'яти чужорідних еритроцитів (еритроцитів барана). При середньому значенні кількості розеткоутворюючих клітин в контрольній пробі 60,0±0,5 для досліджуваної сполуки у концентрації 5,8*10"6М встановлено значення %Е-РОК 57,5±1,5 та цито Таблиця 2 Експериментальні результати вивчення гострої токсичності 5-[(4-хлорфеніл)метиліден]-2-(4-оксіаніліно)-4,5-дигідротіазол-4-ону Доза, мг/кг Кількість тварин, які загинули Терміни загибелі 316 0 398 0 Згідно одержаних результатів загибель експериментальних тварин при внутрішньочеревному введенні 5-[(4-хлорфеніл)метиліден]-2-(4оксіаніліно)-4,5-дигідротіазол-4-ону в концентраціях 1260-2000 мг/кг наступає в межах 24-28 год з моменту ін'єкції. Встановлено, що середньосмертельна доза сполуки, що заявляється складає 1410 (1100-1700). Це дозволяє віднести 5-[(4хлорфеніл)метиліден-2-(4-оксіаніліно)-4,5дигідротіазол-4-ону до V класу безпеки, тобто за ступенем токсичності і небезпеки сполука, що заявляється, відповідає вимогам до лікарських засобів. Таким чином, сполука, що заявляється, проявляє високу протипухлинну активність на фоні достатньо низької токсичності і є перспективним протираковим засобом. Для розуміння даної корисної моделі нижче наведено приклад постадійного одержання 5-[(4 501 0 631 0 794 0 1000 0 1260 1 28 1580 1 27 2000 2 24 28 хлорфеніл)метиліден-2-(4-оксіаніліно)-4,5дигідротіазол-4-ону з 2-тіоксотіазолідин-4-ону. Синтез триетиламонійноі солі 2тіоксотіазолідин-4-ону. До суспензії 13,3 г (0,1 моль) 2-тіоксотіазолідин-4-ону в 50 мл ізопропанолу додають 10,1 г (0,1 моль) триєтиламіну. Нагрівають на водній лазні до утворення розчину. Після охолодження осад відфільтровують, промивають ізопропанолом та ефіром, висушують. Перекристалізовують з бензолу. ВИХІД 83%. ТТ0Пл 80-8VC. Знайдено, %: N 11,95; S 27,36. C9H18N2OS2. Вирахувано, %• N 11,85, S 27,08. Синтез етил 2-(4-оксо-4,5-дигідротіазол-2ілсульфаніл)ацетату. Суміш 23,4 г (0,1 моль) триетиламонійної солі 2-тіоксотіазолідин-4-ону І 12,3 г (0,1 моль) етилхлорацетату в 50 мл ацетону нагрівають в круглодонній колбі із зворотним холодильником протягом 2 годин. Утворений гідрохлорид 4773 10 триетиламонію відфільтровують, а фільтрат випам,ч,- 3,79, 3,88 (2*с, 2Н, СН2); 6,79, 6,90, 7,46 (3*Д, рюють в вакуумі. Одержаний залишок Перекри4Н, аром, J=8,4 Гц); 9,20, 9,24 (2*с, 1Н, ОН); 10,78, сталізовують почергово з ізопропанолу та ССЦ. 11,33 (2*с, 1Н, NH). Вихід 95%. ТТопл 78-79°С. Синтез 5-[(4-хлорфеніл)метилщен-2-(4оксіаніліно)-4,5-дигідротіазол-4-ону. Суміш 0,0048 Знайдено, %: N 6,39; S 29,24. C7H9NO3S2. моль 2-(4-оксіаніліно)-4,5-дигідротіазол-4-ону, Вирахувано, %: N 6,45; S 29,30. 0,0072 моль п-хлорбензальдегу, 0,0048 моль безЯМР 1 Н, б, м.ч.: 1 27 (т, ЗН, СНз); 4.14 (кв, 2Н, водного ацетату натрію в 10 мл оцтової кислоти ОСН2СНз); 4.25 (с, 2Н, СН2); 4.27 (с, 2Н, СН2). нагрівають протягом 2 год в колбі зі зворотнім хоСинтез 2-(4-оксіаніліно)-4,5-дипдротіазол-4лодильником. Осад, який утворився після повного ону. Суміш 0,035 моль етил 2-(4-оксо-4,5охолодження реакційної суміші відфільтровують, дипдротіазол-2-Ілсульфаніл)ацетату, 0,035моль ппромивають оцтовою кислотою, водою, етанолом амінофенолу в 50 мл ізопропанолу кип'ятять в та ефіром, висушують і перекристалізовують з колбі зі зворотнім холодильником протягом 3 год. суміші ДМФА-етанол (2:1). Вихід 83% Т т о п л > Осад, що утворився після повного охолодження 320°С. реакційної суміші, відфільтровують, промивають ізопропанолом та ефіром. Перекристалізовують з Знайдено, %: N 8,47; S 9,69. CieHiiCIN 2 O 2 S. оцтової кислоти або бутанолу. Вихід 95%. ТТ0Пл Вирахувано, %: N 8,60; S 9,80. 274-276°С ТШХ, Rf (система розчинників): 0,69±0,02 (ацетон-гексан 1.1), 0,89±0,02 (ізопропанол-толуол Знайдено, %: N 13,45; S 15,40. C9H8N2O2S. 1:1), 0,76±0,03 (бензол-метанол 7.3), 0,71±0,03 Вирахувано, %: N 13,30; S 15,20. (ацетон-хлороформ 14), УФ-спектр, X (Ідє): 241 ТШХ, Rf (система розчинників). 0,64±0,03 (аце(3,82), 248 (3,58), 272 (3,58), 346 (4,40), ЯМР 1 Н, 5, тон-гексан 1:1), 0,79±0,02 (ізопропанол-толуол м,ч,: 6,77, 6,91, 7,49 (3*д, 4Н, 4-ОН-С6Н4, J=8,2 Гц); 1:1), 0,85±0,03 (бензол-метанол 7:3), 0,56±0,04 7,45-7,64 (м, 5Н, 4-С1-С5Н4, =СН); 9,36, 9,40 (2*с, (ацетон-хлороформ 1:4), УФ-спектр, X (Ідє): 239 1Н, ОН); 11,30, 12,09 (2*с, 1Н, NH). (4,01), 255 (4,23), 281 (4,27), 375 (2,60), ЯМР 1 Н, 5, Комп'ютерна верстка М. Клюкін Підписне Тираж 37 прим Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Киів, МСП, 03680, Україна ДП "Український інститут промислової власності', вул Глазунова, 1, м Київ - 42, 01601