Гідроброміди 3-арил-6-(4-метоксифеніл)-7н-[1,2,4]триазоло[3,4-b][1,3,4]тіадіазину, що мають протипухлинну активність

Реферат: Гідроброміди 3-арил-6-(4-метоксифеніл)-7H-[1,2,4]триазоло[3,4-b][1,3,4]тіадіазину формули, де R: Н; ОСН3, що мають протипухлинну активність. загальної UA 89528 U (12) UA 89528 U UA 89528 U Корисна модель належить до органічної, фармацевтичної хімії та медицини, а саме до одержання біологічно активних похідних 7Н-[1,2,4]триазоло[3,4-b][1,3,4]тіадіазину загальної формули: N S N N N R HBr O , 5 10 15 20 де R=H, CH3O, що проявляють протипухлинну активність та можуть бути використані при лікуванні пухлини молочної залози, лейкемії, дрібноклітинного раку легень, раку яєчників та раку нирок. На сучасному етапі для лікування пухлинної хвороби застосовують понад 40 протипухлинних препаратів, активних при різних формах злоякісних утворень, які призводять до зменшення пухлини і, відповідно, до клінічної ремісії. Протипухлинні препарати з різними механізмами дії застосовують у схемах лікування. При цьому виражений клінічний ефект складає від 20 % до 80 %. В окремих випадках ремісія відбувається до 2 років, а понад 10 % хворих мають ремісію понад 3 роки. Широке застосування набули циклофосфан, метатрексат, вінкристин, адріабластин. Зазначені лікарські засоби мають необхідні лікувальні властивості, але проявляють значні побічні ефекти на систему кровотворення, (викликаючи лейкопенію, анемію, тромбоцитопенію), ЦНС (почуття втоми, головокружіння, головний біль, афазія, сонливість, судоми), репродуктивної системи (порушення оогенезу та сперматогенезу, олігоспермія, порушення менструального циклу, зниження лібідо, імпотенція), сечовидільної системи (гематурія, цистит, виражені порушення функції нирок), алергічні та дерматологічні реакції, тощо. Відома також сполука - похідне 1,2,4-триазолу (лікарський засіб анастрозол) формули: N N 25 30 35 40 N N N Анастрозол [1] проявляє активність проти естрогензалежних пухлин молочної залози у жінок. Він є селективним нестероїдним інгібітором ферменту ароматази, який призводить до зниженню рівня естрадіолу в периферичних тканинах. Відомо [2], що захворювання на пухлини молочної залози в світі становлять понад 20 % від загальної кількості онкологічних захворювань. При застосуванні анастрозолу може розвиватися анемія, тромбофлебіт та лейкопенія, що є показаннями для відміни препарату. Підвищення ефективності хіміотерапії пухлинної хвороби в першу чергу пов'язано із створенням нових, ефективних протипухлинних препаратів. В основу корисної моделі поставлена задача пошуку нових речовин, що проявляють протипухлинну активність - здатність пригнічувати ріст клітин раку молочної залози, зокрема клітин MDA-MB-468. Поставлена задача вирішується тим, що як нові хімічні речовини синтезовані гідроброміди 3арил-6-(4-метоксифеніл)-7H-[1,2,4]триазоло[3,4-b][1,3,4]тіадіазину (DAM10587 та DAM10634). 1 UA 89528 U Заявлені гідроброміди 3-арил-6-(4-метоксифеніл)-7H-[1,2,4]триазоло[3,4-b][1,3,4]тіадіазину одержують з високими виходами при використанні відомих синтетичних підходів у декілька стадій за схемою: O O NHNH2 CS2 N H KOH R 1 N H N SK SH N HCl S R N NH2NH2 R 2 3 NH2 O CH2 Br R N S N N N R HBr O CH3 DAM 10587, DAM 10634 5 , де R: H (DAM10587); СН3О (DAM10634). Дослідження мітотичної активності проведено методом флуоресцентного зафарбування (барвник - сульфородамін Б) (табл. 1). 10 Таблиця 1 Протипухлинна активність сполук DAM10587 та DAM10634 in vitro на лініях клітин раку при дії -5 речовин в концентрації 10 моль/л Лінії ракових клітин MCF7 MDA-MB-231/ATCC HS 578T ВТ-549 T-47D MDA-MB-468 CCRF-CEM HL-60(TB) К-562 MOLT-4 RPMI-8226 SR Сполука DAM10587 Рак молочної залози 24,66 16,16 32,64 43,57 -5,87 Лейкемія 13,42 24,58 14,21 43,26 17,17 2 Сполука DAM10634 17,79 46,46 20,68 44,45 -26,56 16,31 -33,65 9,24 24,52 24,90 8,42 UA 89528 U Продовження таблиці 1 Лінії ракових клітин А549/АТСС EKVX НОР-62 НОР-92 NCI-H226 NCI-H23 NCI-H322M NCI-H460 NCI-H522 Лінії ракових клітин COLO 205 НСС-2998 НСТ-116 НСТ-15 НТ29 КМ12 SW-620 SF-268 SF-295 SF-539 SNB-19 SNB-75 U251 LOX IMVI MALME-3M M14 MDA-MB-435 SK-MEL-28 SK-MEL-5 UACC-257 UACC-62 IGROV1 OVCAR-3 OVCAR-4 OVCAR-5 OVCAR-8 NCI/ADR-RES SK-OV-3 786-0 A498 ACHN CAKI-1 RFX 393 SN12C TK-10 UO-31 Сполука DAM10587 Дрібноклітинний рак легень 25,81 38,88 36,57 63,66 41,79 56,18 8,61 -14,76 Сполука DAM10634 Сполука DAM10587 Рак товстої кишки 8,65 9,50 23,74 0,26 6,16 20,86 Рак кори головного мозку 33,96 3,53 5,27 42,98 15,41 28,99 Меланома 42,89 73,21 14,15 -26,52 46,42 12,08 83,68 45,82 Рак яєчників 33,37 -62,19 44,88 39,45 30,94 1,92 Рак нирок 32,81 3,11 43,00 37,44 -9,71 37,61 41,69 43,11 Сполука DAM10634 3 22,13 53,75 29,60 55,63 51,60 76,03 12,15 -32,13 -26,93 2,78 11,09 22,43 36,23 18,50 -36,38 43,87 11,11 21,99 88,46 -18,33 58,09 5,78 68,50 49,28 29,40 -46,72 42,67 42,44 30,41 5,35 42,61 39,33 -33,64 40,91 25,00 83,30 UA 89528 U Продовження таблиці 1 Лінії ракових клітин PC-3 DU-145 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 Сполука DAM10587 Рак простати 16,40 3,36 Сполука DAM10634 30,25 15,21 Для визначення протипухлинної активності похідних 7Н-[1,2,4]триазоло[3,4b][1,3,4]тіадіазину сполук DAM10587 та DAM10634 проведено in vitro дослідження на 60 лініях ракових клітин (лейкемії, легень, товстої кишки, ЦНС, меланоми,яєчників, нирок, простати, -5 молочної залози) при дії речовини в концентрації 10 моль/л за стандартною процедурою оцінки мітотичної активності нових потенційних біологічно активних сполук, виконаних в Національному інституті раку США (National Cancer Institute of Health, USA) в рамках Development Therapeutic Program. Результат проведених досліджень виражали у відсотках росту клітин раку порівняно з контролем. Як еталон для порівняння використовували 5фторурацил та адріаміцин. -5 В умовах експерименту заявлені сполуки у концентрації 10 моль/л виявили здатність пригнічувати ріст клітин раку, що охоплюють практично весь спектр онкологічних захворювань людини (таблиця 1.). Високу ефективність зазначені сполуки проявили відносно клітин раку молочної залози MDA-MB-468 (значення складає -5,87 % та -26,56 % для сполук DAM10587 і DAM10634 відповідно). Крім того, сполука DAM10587 є ефективною відносно клітин дрібноклітинного раку легень NCI-H522 (значення складає -14,76 %), клітин меланоми MDA-MB435 (-26,52 %), клітин раку яєчників OVCAR-3 (-62,19 %) та клітин раку нирок RFX 393 (-9,71 %). Сполука DAM 10634 є ефективною відносно клітин лейкемії HL-60(ТВ) (значення складає 33,65 %), клітин дрібноклітинного раку легень NCI-H522 (-32,13 %), клітин раку товстої кишки COLO 205 (-26,93 %) клітин раку кори головного мозку SF-539 (-36,38 %), клітин меланоми MDAMB-435 (-18,33 %), клітин раку яєчників OVCAR-3 (-46,72 %) та клітин раку нирок RFX 393 (33,64 %). Від'ємні значення свідчать не лише про пригнічення росту і поділу клітин, а й про їх знищення. Приклади конкретного виконання. 4-Аміно-5-арил-4Н-[1,2,4]триазол-3-тіоли 3 було одержано за методом [3] взаємодією гідразиду бензойної кислоти або 4-метоксибензойної кислоти 1 з CS2 в лужному середовищі та подальшою циклізацією проміжної солі 2 з гідразином. Приклад 1. Синтез гідроброміду 6-(4-метоксифеніл)-3-феніл-7H-[1,2,4]триазоло[3,4b][1,3,4]тіадіазину (DAM10587). До розчину 1,92 г (0,01 моль) 4-аміно-5-феніл-4Н-[1,2,4]триазол3-тіолу 3 в 40 мл сухого етилацетату додавали 2,29 г (0,01 моль) 4-метоксифенацилброміду. Нагрівали при перемішуванні на водяній бані 2 години. Охолоджували і осад, що утворився, відфільтровували, промивали діетиловим етером. Перекристалізовували з етанолу. Вихід - 3,34 1 г (83 %), Тпл=206-208 °C. Знайдено, %: N 13.8, C17H15BrN4OS. Розраховано, %: N 13.9. ЯМР Н (, м.ч.): 3.85 (с, 3Н, ОСН3), 4.44 (с, 2Н, СН2), 7.15 та 8.05 (д-д, 4Н, С6Н4-пара), 7.58-8.02 (м, 5Н, Ph). Синтез гідроброміду 3,6-ди(4-метоксифеніл)-7H-[1,2,4]триазоло[3,4-b][1,3,4]тіадіазину (DAM10634) одержано аналогічно сполуки DAM10587 із 2,22 г (0,01 моль) 4-аміно-5-(4метоксифеніл)-4Н-[1,2,4]триазол-3-тіолу 3 та 2,29 г (0,01 моль) 4-метоксифенацилброміду. Вихід - 3,68 г (85 %), Тпл.=221-223 °C. Знайдено, %: N 13.0, C18H17BrN4O2S. Розраховано %: N 12.8. 1 ЯМР Н (, м.ч.): 3.84 (с, 6Н, 2ОСН3), 4.42 (с, 2Н, СН2), 7.14 та 7.98 (д-д, 4Н, С6Н4-пара), 7.16 та 8.04 (д-д, 4Н, С6Н4-пара). Приклад 2. Для визначення протипухлинної активності похідних 7Н-[1,2,4]триазоло[3,4b][1,3,4]тіадіазину дослідження проводили in vitro на 60 лініях ракових клітин (лейкемії, легень, товстої кишки, ЦНС, меланоми, яєчників, нирок, простати, молочної залози), при цьому сполуки -5 використовували в концентрації 10 моль/л та визначали мітотичну активність сполук за стандартною процедурою оцінки мітотичної активності нових потенційних біологічно активних сполук [4]. Визначення проводили високочутливим флюорометричним методом, кількісно оцінюючи інтенсивність кольору флуоресцентного випромінювання (барвник - сульфородамін Б) через 48 год. опромінення клітини зі сполукою, що тестується. Результат проведених досліджень виражали у відсотках росту клітин раку, порівняно до контролю. Використана система відбору та вивчення сполук з потенційною протипухлинною активністю in vitro основана на визначенні відсотку росту клітин пухлини (PG) під впливом тестованої сполуки, який обчислюється за однією із наступних формул: 4 UA 89528 U 5 10 15 20 Якщо (середня ODтест - середня ODtzero) > 0, тоді PG=100 х (середнє ODtest - середнє ODtzero) / (середнє ODctrl - середнє ODtzero); Якщо (середнє ODtest - середнє ODtzero) < 0, тоді PG=100 x (середнє ODtest - середнє ODtzero) / середнє ODtzero, де: середнє ODtzero = середня величина оптичних вимірювань густини SRB-похідних кольорів безпосередньо перед дією на клітини сполуки, що тестується; середнє ODtest = середня величина оптичних вимірювань густини SRB-похідних кольорів після 48 год. опромінення клітини тестованої сполуки; середнє ODctrl = середня величина оптичних вимірювань густини SRB-похідних кольорів після 48 год. без будь-якої дії на клітини сполуки, що тестується. Джерела інформації: 1. М. Baum, J. Cuzick, J. Forbes, J. Houghton, A. Howell (The ATAC Trialists Group): Anastrozole alone or in combination with tamoxifen versus tamoxifen alone for adjuvant treatment of postmenopausal women with early stage breast cancer. Results of the ATAC (Arimidex, Tamoxifen Alone or in Combination) trial efficacy and safety update analyses. Cancer 2003, 98:1802-1810. 2. "World Cancer Report". International Agency for Research on Cancer. 2008. Retrieved 201102-26. (cancer statistics often exclude non-melanoma skin cancers such as basal cell carcinoma, which are common but rarely fatal). 3. Синтезы гетероциклических соединений. - Ереван, 1964, Вып. 6. - С. 42. 4. Beverly A. Teicher, Paul A. Andrews. Anticancer drug development guide: preclinical screening, clinical. - Medical. - 2004. - V. 1. - 450 p. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 25 Гідроброміди формули 3-арил-6-(4-метоксифеніл)-7H-[1,2,4]триазоло[3,4-b][1,3,4]тіадіазину N S N N N R HBr O , де R: Н; ОСН3, що мають протипухлинну активність. Комп’ютерна верстка М. Мацело Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 5 загальної